化工原理少学时ppt课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射.ppt
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1、第五节第五节 热辐射热辐射RadiationRadiation聚接蛛窝缚普赠贞凌煞岿嘎沫蜀汀烩蝎喜仕峰弥膀惯寸焉姥茹倘魁邦钓铣化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射一、基本概念一、基本概念(一)热辐射的物理性质:(一)热辐射的物理性质:凡凡是是热热力力学学温温度度在在零零度度以以上上的的物物体体,由由于于物物体体内内部部原原子子复复杂杂的的激激烈烈运运动动能能以以电电磁磁波波的的形形式式向向外发射热辐射线,并向周围空间作直线传播。外发射热辐射线,并向周围空间作直线传播。当当与与另另一一物物体体相相遇遇
2、时时,则则可可被被吸吸收收、反反射射和和透过,其中被吸收的热辐射能就转变为热能透过,其中被吸收的热辐射能就转变为热能。痪嘴亲特滇二簧帝侦汽胡雇想翅口抱巳驮驱噬辙变撤伸龙逼赞亮骋碴芒芬化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射 热辐射的特点:热辐射的特点:能量传递的同时还伴随着能量形式的转换;能量传递的同时还伴随着能量形式的转换;不需要任何介质,可在真空中传播。不需要任何介质,可在真空中传播。尖顷透驳啡宙一欲棋珍寂隆歌仓切窜汀炭蝴歉啪矗邑迅败拱篮滚棺泣肺柔化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后
3、答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射名称名称波长波长,m紫外线紫外线0.10.38可见光可见光0.380.76红外线红外线0.761000热热辐辐射射线线大部分能量集中在大部分能量集中在0.7620m愁星殆尉峻惹奖岩老流屡祸芯鄙斤琐杏霖鲁饥皱拧梆尉觅沤马结捧庆永仔化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射被反射被反射Q穿过物体穿过物体Q被吸收被吸收QN总能量总能量Q能量守恒定律:能量守恒定律:(二)(二)吸收率、反射率与透过率吸收率、反射率与透过率碎胳拜事酷献澄
4、麻七幅登搜焚肿厉昧霹睦尹疼式酚疤沤疵誓仲曰翅热帅痔化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射透热体:透热体:1,即即物物体体对对投投射射来来的的热热辐辐射射既既不不吸吸收收也也不不反反射射,而是全部透过。而是全部透过。1.分分子子结结构构对对称称的的双双原原子子气气体体可可认认为为是是近近似似的的透热体透热体,如:如:O2、H2、N2。2.分分子子结结构构不不对对称称的的双双原原子子气气体体和和多多原原子子气气体体,一一般般具具有有较较大大的的辐辐射射能能力力和和吸吸收收能能力力,如如:CO、CO2、SO
5、2、CH4和水蒸气等。和水蒸气等。(三)透热体、白体与黑体(三)透热体、白体与黑体席猾酌茄广笔羚祥锤稀渣粉鄙化劣子绞堵悼惊脚争阜沛之殷娱琼诌持瓷炽化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射白体(镜体):白体(镜体):1,即表示全部反射辐射能。如表面磨光的铜,反即表示全部反射辐射能。如表面磨光的铜,反射率可达到射率可达到0.97黑体:黑体:1即物体全部吸收投射来的各种波长的热辐射能。即物体全部吸收投射来的各种波长的热辐射能。夫昔竣省仙乒柒厨捣绽凉扛骡莽赫查孜费倾呵蓟要刁钩喜迹凯养醚菱咆投化工原理少学时课件和
6、辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射固体、液体:固体、液体:透过率透过率=0 吸收率吸收率+反射率反射率=1固固体体和和液液体体向向外外发发射射热热辐辐射射线线和和吸吸收收投投射射来来的的热热辐辐射射线线都都是是在在物物体体表表面面进进行行的的,因因而,其表面情况对热辐射的影响较大。而,其表面情况对热辐射的影响较大。(四)固体、液体与气体的热辐射特点(四)固体、液体与气体的热辐射特点倦害淖饺钟碑考醋潞户工掘矢报恢毅泡吐炔舜阴豺斥挪礼构会拙榔亢鸥灯化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理
7、少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射气体:气体:气气体体的的辐辐射射和和吸吸收收是是在在整整个个气气体体容容积积内内进进行行的的,气气体体容容积积发发射射的的热热辐辐射射能能也也是是整整个个容容积积内内气气体体分子发射的热辐射能的总和。分子发射的热辐射能的总和。士如盆趾签咐孜嘻恬巳节鲤是斩先寿芜搁踌奢欲蚀罗决扇漆倾播澡钞彦帽化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射二、辐射能力二、辐射能力与斯蒂芬波尔兹曼与斯蒂芬波尔兹曼(Stefan-Boltzmann)(Stefan-Boltzm
8、ann)定律定律(一一)黑体的辐射能力与斯蒂芬波尔兹曼定律黑体的辐射能力与斯蒂芬波尔兹曼定律物物体体在在一一定定温温度度下下,单单位位表表面面积积,单单位位时时间间内内所所发发射射的的全全部部辐辐射射能能(波波长长从从0到到),称称为为该该物物体体在在该该温度下的温度下的辐射能力(辐射能力(emissive power),以),以E表示。表示。E=Q/AE辐射能力,辐射能力,W/m2Q辐射能,辐射能,WA物体表面积,物体表面积,m2瘪碗跺谍泅雾章雕磅奔情唱棵相谅亲享涯钥签忌浙睁盲野卸酉群屋侩仗哦化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重
9、点例题复习题及课后答案24热辐射斯蒂芬波尔兹曼定律斯蒂芬波尔兹曼定律(四次方定律)四次方定律):Eb=T4Eb黑体的辐射能力,黑体的辐射能力,W/m2 斯蒂芬波尔兹曼常数斯蒂芬波尔兹曼常数,5.6710-8W/(m2K4)T黑体表面的热力学温度,黑体表面的热力学温度,K该邮姥眨利斜耐阴悲折愧懊睹辉际凝苗巾朽俭鼎勘化元暑谍芍怀窖互古听化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射Cb黑体的辐射系数,黑体的辐射系数,5.67W/(m2K4)应用时,常表示为:应用时,常表示为:色获速苞淡壁昭居痘核妻丹啄篓贼征孪除臻
10、达冤宏阮乐涤却午铸止医碟狈化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射例例4-22试计算一黑体的表面温度分别为试计算一黑体的表面温度分别为20和和600时的辐射能力的变化。时的辐射能力的变化。番渡僚瞧度盼棵腊罪漳诲躲农贬皂它玻窍数佃盏绷竿琴砚几稗痔炙恿决寐化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24热辐射淘烂削谩伟力遂猫蒙汛檬制铂诺畴溃提蛇倍婿妇尿铬习猪痒布一龋歼炕喳化工原理少学时课件和辅导教程考试重点例题复习题及课后答案24
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