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第六章热辐射基础
§6-1热辐射的基本概念
§6-2黑体辐射和吸收的基本性质§6-3实际物体的辐射和吸收
2008-22
华中科技大学热科学与工程实验室
HUSTLabofThermaIScienceEngineering
§6-1热辐射的基本概念
热辐射在机理上与导热、对流有根本的不
同。
导热与对流是由于物质微观粒子的热运量和
物体的宏观运动所造成的能量转移。
热辐射是由于物质的电磁运动所引起的能量
的传递。
2008-23
华中科技大学热科学与工程实验室
HUSTLabofThermaIScienceEngineering
辐射是电磁波传递能量的现象。
电磁辐射的波长范围很广,从长达数百米的无
线电波到小于10-14米的宇宙射线。
由于热的原因而产生的电磁辐射称为热辐射。
热辐射
10-510-410-310-210-1110102103104105∞
λ/μm
2008-24
华中科技大学热科学与工程实验室
HUSTLabofThermaIScienceEngineering
无线电波
可见光
红外线
紫外线
X射线
Y射线
0
在工业上所遇到的温度范围内(2000K以下),最感兴趣的是波长约从0.38μm到0.76μm的可见光和波长从可见光谱的红端之外延伸到1000μm的红外线。
有时以波长25μm为界,又将红外线区分为近
红外区和远红外区。
热辐射
010-510-410-310-210-1110102103104105∞
紫外线
X射线
华中科技大学热科学与工程实验室
HUSTLabofThermaIScienceEngineering
λ/μm
无线电波
可见光
红外线
Y射线
2008-2
5
只要物体的温度高于0K,物体总是不断地把热
能变化辐射能,向外发出热辐射。
同时,物体也不断地吸收周围物体投射到它上面
的热辐射,并把吸收的辐射能重新转变成热能。
辐射换热就是指物体之间相互辐射和吸收的总效
果。
一个物体如果与另一个物体相互能够看得见,那么它们之间就会发生辐射热交换。
2008-26
华中科技大学热科学与工程实验室
HUSTLabofThermaIScienceEngineering
当热辐射的能量投射到物体表面上时,会发生
吸收、反射和穿透现象。若外界投射到物体表面上的总能量为Q,一部分Qα被物体吸收,一部分Qp被物体反射,一部分Qτ穿透物体。按能量守恒定律有:
Q=Qα+
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