Характеристики теплового излучения. Термография



Дата01.08.2023
өлшемі4,05 Mb.
#104951
түріЗакон

Характеристики теплового излучения. Термография

Бегасын Айнара

Тфп 22-026

План:

  • Тепловое излучение.
  • 3.Закон Кирхгофа, закон Стефана-Больцмана, закон Вина.
  • 4.Тепловое излучение тела человека.
  • 5. определения температуры
  • 6. Термография
  • Тепловым называется излучение, которое возникает в результате теплового движения атомов и молекул.
  • Тепловое излучение свойственно всем телам при Т>0 К и имеет сплошной спектр, т.е. содержит электромагнитные волны всех длин волн от 0 до .

Тепловое излучение тела человека относится к инфракрасному диапазону электромагнитных волн.
Инфракрасные лучи занимают диапазон электромагнитных волн с длиной волны от 760 нм до 1-2 мм.

Спектральная плотность энергетической светимости,

R - характеризует распределение излучения по длинам волн:

 

[R ]=Вт /м3

где интегральная излучательная способность в бесконечно малом интервале длин волн

от λ до λ+∆λ;

dλ – ширина интервала длин волн от λ до λ+∆λ.

Интегральная поглощательная способность

Спектральный коэффициент поглощения

  • Спектральный коэффициент поглощения – физическая величина, характеризующая способность тел поглощать падающее на них излучение на данной длине волны и численно равная отношению монохроматического поглощенного потока к монохроматическому падающему потоку на этой длине волны:
  •  

Законы теплого излучение

Закон Кирхгофа (1859 г.): Отношение спектральной излучательной способности тел к их спектральной поглощательной способности не зависит от природы излучающего тела и равно спектральной излучательной способности абсолютно черного тела при данной температуре:

 

 

Где Rλ а.ч.т. - спектральная излучательная способность абсолютно черного тела. 

 

Rλ= Rλ а.ч.т.∙αλ •т.к. αλ< 1, то Rλ а.ч.т > Rλ т.е. абсолютно черное тело излучает больше, чем любое другое при данной температуре; •если αλ=0, то Rλ =0, .е. если тело не поглощает излучение, то оно его и не излучает.

.

Закон Стефана-Больцмана

Закон Стефана-Больцмана интегральнаяизлучательная способность абсолютно черного тела (Rа.ч.т. ) прямо пропорциональна четвертой степени его термодинамической температуры (Т) :

Rа.ч.т. = σ ∙т4 ,

где =5,67·10-8 Вт/(м2·К4) – постоянная Стефана-Больцмана.

Реальные источники теплового излучения при той же самой температуре обладают меньшей энергетической светимостью, чем абсолютно черное тело. Для сероготела: R.λ с.т = σ Т4 αλ

Закон смещения Вила

Закон смещения Вина (1893 г.): длина волны, на которуюприходится максимум спектральной излучательной способностиданного тела, обратно пропорциональна его термодинамической температуре:

m=b/T

где b=2,9·10-3 м·К – постоянная Вина.

Спектры теплового излучения абсолютно черного тела при различных температурах

Тепловое излучение тела человека

Тепловое излучение тела человека

  • •Тело человека имеет постоянную температуру благодаря терморегуляции. Основной частью терморегуляции является теплообмен организма с окружающей средой
  • Теплообмен происходит с помощью таких процессов:
  • •а) теплопроводность (0 %), б) конвекция (20 %), в) излучение (50 %), г) испарение (30 %). 
  •  

Диапазон теплого изучения человека

Термография

Термография – это метод определения температуры участка тела человека дистанционно путем оценки интенсивности теплового излучения

Контактные методы определения температуры

•Термометры: ртутные, спиртовые.

•Шкала Цельсия: t°C

•Шкала Кельвина: T = 273 + t°C

•Шкала Фаренгейта:

Приборы: термограф или тепловизор (регистрирует распределение температур на выбранном участке человека).

Литературы

  • https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B5_%D0%B8%D0%B7%D0%BB%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5
  • https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D1%8F


Достарыңызбен бөлісу:




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет