Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.5.Emisyjność
49
Jeżeliciałonieabsorbujewcałościpadającegopromieniowania,tocia-
łotobędzieemitowaćmniejpromieniowania,abypozostaćwwarunkach
równowagitermicznej.Dlatego,
mocabsorbowana
=
α
EA
=
ε
MA
=
mocwypromieniowana
i
ZgodniezprawemKirchhoffacałkowita(zintegrowana)absorp-
cjapromieniowaniaprzezdaneciałojestrównacałkowitejemisyjności
(a=
ε
).PrawoKirchhoffajestrównieżsłusznedlawielkościspektralnych
a(
λ
,T)=
ε
(
λ
,T),gdy
α
i
ε
funkcjami
λ
iT.CDCcharakteryzujesię
ε
=1ijestidealnieczarne,cooznaczarównież,żeperfekcyjnieabsorbuje
promieniowanie(
α
=1).Dobreabsorberyrównieżdobrymiemiterami
promieniowania.Dlaprzykładu,matowaczarnafarbacharakteryzujesię
małymwspółczynnikiemodbicia,więcabsorpcjaiemisyjnośćduże.
Zwykledobrereflektoryzłymiemiterami.Innymprzykłademjestwypo-
lerowanealuminium,któregowspółczynnikodbiciajestduży,aleabsorp-
cjaiemisyjnośćmałe.Daneciałomożeabsorbowaćpromieniowanie
zwysokotemperaturowegoźródła(np.Słońca)iemitowaćpromieniowanie
jakoniskotemperaturoweźródło(300K).Wtymmiejscunależyprzy-
pomnieć,żemaksimumegzytancjiSłońcawystępujedla
λ
ok.0,5Hm,
amaksimumegzytancjiciałaotemperaturze300Kwystępujedladługości
faliok.10Hm.
Generalnieniejestprawdą,żea(
λ
=0,5Hm)jestrównea(
λ
=10Hm).
Ponieważemisyjnośćjestfunkcjądługościfali,niemożemyszacowaćjej
wartościwpodczerwieninapodstawiewartościwzakresiewidzialnym.
Przykłademjestbiałafarba(TiO
2).Jejemisyjnośćdladługościfali0,5Hm
wynosi0,19,adla10Hmemisyjnośćwynosi0,94.
Wtabeli1.4przedstawionowzględnewartościcałkowitejemisyjności
kilkunastumateriałów.Jakośćobrobionejpowierzchnimateriałumaistot-
nywpływnawłaściwościradiometrycznesubstancji.
Zwyklewartościemisyjnościróżnychsubstancjipodawanebez
uwzględnieniafunkcyjnejzależnościod
λ
iT.Zaobserwowanopewne
prawidłowościdotyczącezależnościemisyjnościodtemperatury.Dla
substancjiniemetalicznychtypowawartośćemisyjnościjestpowyżej0,8
wtemperaturzepokojowejimalejezewzrostemtemperatury.Dlasubstan-
cjimetalicznychemisyjnośćjestbardzomaławtemperaturzepokojowej,
chybażepowierzchniajestoksydowana.Generalniejednakemisyjność
substancjimetalicznychsilniezależyoddługościfaliirośnieproporcjo-
nalniewrazztemperaturą(rys.1.26).Głównątegoprzyczynąjestproces
utlenieniapowierzchniwystępującyprzywzrościetemperatury.