Променистий теплообмін. Основні закони теплового випромінювання

між двома взаємно випромінюючими поверхнями. Інтенсивність випромінювання залежить від взаємного

розташування поверхонь, випромінювальної і поглинальної здатності тел. Відрізняється від теплопровідності і конвекції тим, що теплота в цьому випадку може передаватися через вакуум. Подібність ж його з іншими способами передачі тепла в тому, що він теж обумовлений різницею температур.

його види - радіохвильове, ультрафіолетове і гамма-випромінювання - виникають за

відсутності різниці температур.

хвилі. Теплове випромінювання може супроводжуватися випусканням видимого світла, але його

енергія мала в порівнянні з енергією випромінювання невидимої частини спектра.
де q - тепловий потік
Площа поверхні випромінюючого тіла
T1 і T2 - температури (в кельвінах) випромінює
тіла та оточення, що поглинає це випромінювання

до інших у вигляді електромагнітних хвиль за рахунок їх теплової

енергії. Теплове випромінювання в основному припадає на інфрачервоний ділянку спектра, тобто на довжини хвиль від 0,74 мкм до 1000 мкм. Відмінною особливістю променистого теплообміну є те, що він може здійснюватися між тілами, що перебувають не тільки в якому-небудь середовищі, а й вакуумі.

R від довжини хвилі λ і температури тіла





Залежність

R від довжини хвилі при постійній
температурі показана на малюнку. Потужність
випромінювання має максимум при деякому значенні λ макс.

излучательности АЧТ, обернено пропорційна температурі: Lmax = 2,9 / T,

де C - постійна.
Закон Стефана-Больцмана. Випромінювальні АЧТ, тобто повна потужність випромінювання з одиничної площі, пропорційна четвертого ступеня температури: R = σT4, де σ - постійна Стефана-Больцмана.

до його монохроматичному коефіцієнту поглинання не залежить від матеріалу тіла

(т. е однаково для всіх тіл) і одно спектральної щільності енергетичної світності абсолютно чорного тіла. Дана величина є функцією тільки температури і частоти випромінювання.