Понятие степени черноты поверхности. Закон Кирхгофа. Понятие коэффициентов поглощения, отражения, пропускания

Значение степени черноты для различных материалов приводится в теплотехнических справочниках, и зависят не только от вида материала, но и от состояния поверхности (видообработки, наличие оксидной пленки).

Закон Кирхгофа формулируется следующим образом: отношение лучеиспускательной способности тела и его поглощающей способности есть величина постоянная при данной температуре и равная лучеиспускательной способности абсолютно черного тела.

= =…= = =f(T); (**)

Доказательство:

=

=

= (1- )+

Рассмотрим 2 стенки находящиеся в тепловом равновесии. Одна из них абсолютно черная, другая серая.

Из закона Кирхгофа вытекает важное следствие. Если поделить все части (**) на :

= =…= =1

Вывод: для любого серого тела коэффициент поглощения и степень черноты численно одинаковы.
= =…= = f(T).

= - коэффициент поглощения;

= - коэффициент отражения;

= - коэффициент пропускания.

+ + =

+ + =1

По цвету предмета нельзя судить об этих коэффициентах, например, белый на вид снег имеет коэффициент поглощения примерно = 0,96. В природе отсутствуют тела, имеющие 100%-ое значение какого-либо коэффициента из этих. Однако есть приближенные к ним. Например, ламповая сажа = 0,98, зеркало = 0.97; двух атомные газы =1.