⑤第二章热量传输 第八讲 辐射换热基本概念和基本定律 本课的基本要求: 1.热辐射的本质及特点 辐射强度与辐射能力的含义。 3.热辐射的基本定律:普朗克定律的表达式、物理 意义;维恩位移定律的表达式及物理意义;四次方 定律的表达式、物理意义。 4.灰体、黑度的基本概念及影响黑度的主要因素。 5.基尔霍夫定律的两种表达式及物理意义 退出 雪下>
‹#› 第八讲 一、本课的基本要求: 3.热辐射的基本定律:普朗克定律的表达式、物理 意义;维恩位移定律的表达式及物理意义;四次方 定律的表达式、物理意义。 1. 热辐射的本质及特点。 2. 辐射强度与辐射能力的含义。 4. 灰体、黑度的基本概念及影响黑度的主要因素。 5. 基尔霍夫定律的两种表达式及物理意义。 第二章 热 量 传 输 辐射换热基本概念和基本定律
⑤第二章热量传输 本课的重点、难点: 1.本课的重点是热辐射的特点。 2.热辐射的基本定律既是本课的重 点又是本课的难点。 退出 雪下>
‹#› 二、本课的重点、难点: 2. 热辐射的基本定律既是本课的重 点又是本课的难点。 1. 本课的重点是热辐射的特点。 第二章 热 量 传 输
第二拿热量传输 §2.4辐射换热 2.4.1热辐射的基本概念 1。热辐射的本质 (1)辐射:物体以电磁波的方式向外 传递热量的过程。 (2)辐射能:物体以电磁波的方式向 外传递的能量。 通常以辐射表示辐射能。 退出 雪下>
‹#› § 2.4 辐 射 换 热 2.4.1 热辐射的基本概念 1. 热辐射的本质 (1)辐射:物体以电磁波的方式向外 传递热量的过程。 (2)辐射能:物体以电磁波的方式向 外传递的能量。 通常以辐射表示辐射能。 第二章 热 量 传 输
⑤第二章热量传输 (3)热辐射:因热引起的电磁波辐射称为热辐射。 它是由物体内部微观粒子在运动状态改变时所激 发出来的。 4)能量转換:内能→亠辐射能→→〉>→)辐射能>内能 A物体(发射)B物体(吸收) 退出 雪下>
‹#› (3)热辐射:因热引起的电磁波辐射称为热辐射。 它是由物体内部微观粒子在运动状态改变时所激 发出来的。 (4)能量转换:内能→辐射能→→→→→辐射能→内能 A物体(发射) B物体(吸收) 第二章 热 量 传 输
⑤第二章热量传输 5)辐射换热:是指物体之间相互辐射和吸收过 程的总效果。当物体的温度处于平衡时,则它们 之间辐射和吸收的能量相等,处于热的动平衡状 (6)电磁波的速率、波长和频率的关系: CEvA 电磁浪的特性取决于波长或频率。在热辐射分析 中通常用波长来描述电磁波。 (7)电磁波的波谱如书上157页图2-4-1 退出 雪下>
‹#› (6)电磁波的速率、波长和频率的关系: c= 电磁波的特性取决于波长或频率。在热辐射分析 中通常用波长来描述电磁波。 (5)辐射换热:是指物体之间相互辐射和吸收过 程的总效果。当物体的温度处于平衡时,则它们 之间辐射和吸收的能量相等,处于热的动平衡状 态。 (7)电磁波的波谱如书上157页图2-4-1 第二章 热 量 传 输
⑤第二章热量传输 热射线的本质决定了热辐射过程有如下特点: (1)它是依靠电磁波向物体传输热量,而不是依 靠物质的接触来传递热量。 (2)辐射换热过程中伴随着能量的两次转换 物体的内能→丶辐射能;(接受)辐射能→>(转换) 内能 (3)一切物体只要其温度T>0K,都在不断发射 热射线。 电磁波具有波粒二象性。 退出 雪下>
‹#› 热射线的本质决定了热辐射过程有如下特点: (1)它是依靠电磁波向物体传输热量,而不是依 靠物质的接触来传递热量。 (2)辐射换热过程中伴随着能量的两次转换: 物体的内能→辐射能;(接受)辐射能→(转换) 内能 (3)一切物体只要其温度T>0K,都在不断发射 热射线。 电磁波具有波粒二象性。 第二章 热 量 传 输
⑤第二章热量传输 2.辐射能的吸收、反射、透射 热射线与光的特性相同,所以 光的投射、反射、折射规律对 热射线也同样适用。 如图示: 退出 雪下>
‹#› 2. 辐射能的吸收、反射、透射 热射线与光的特性相同,所以 光的投射、反射、折射规律对 热射线也同样适用。 如图示: Q Qr Qa Qd 第二章 热 量 传 输
⑤第二章热量传输 根据能量守恒定律有: Q=Q+Q+Q -Rr+a+d=r+a+d 反射率;a吸收率;d—透过率 退出 雪下>
‹#› 根据能量守恒定律有: r——反射率;a——吸收率;d——透过率。 第二章 热 量 传 输 r a d Q Q Q Q Q Q 1 Q Q Q Q r a d r a d = + + = + + = + +
⑤第二章热量传输 当吸收率a=1时,表明物体能将投射到它表面的 热射线全部吸收,称为绝对黑体,简称黑体 当反射率r=1时,表明物体能将投射到它表面的 热射线全部反射出去,称为绝对白体,简称白体 当是镜反射(入射角=反射角)则称镜 体 退出 雪下>
‹#› 当吸收率a=1时,表明物体能将投射到它表面的 热射线全部吸收,称为绝对黑体,简称黑体。 当反射率r =1时,表明物体能将投射到它表面的 热射线全部反射出去,称为绝对白体,简称白体。 当是镜反射(入射角=反射角)则称镜 体。 第二章 热 量 传 输
⑤第二章热量传输 当d=1时,称为绝对透明体,简称透 明体,又称介热体、透热体。 应该指出:上面所说的黑体、白体 透明体均是对热射线而言,而不是 对可见光而言。 退出 雪下>
‹#› 当d=1时,称为绝对透明体,简称透 明体,又称介热体、透热体。 应该指出:上面所说的黑体、白体、 透明体均是对热射线而言,而不是 对可见光而言。 第二章 热 量 传 输