Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvordan ændres termisk stråling, når en krop, der udsender, ændrer temperaturen?

Termisk stråling ændres markant, når en krops temperatur ændres. Her er hvordan:

1. Intensitet:

* Højere temperatur =højere intensitet: Når temperaturen på et legeme øges, øges intensiteten af ​​dens udsendte termiske stråling dramatisk. Dette betyder, at det udsender mere energi pr. Enhedsareal pr. Enhedstid.

* Eksempel: Et rødglødende stykke jern udsender langt mere termisk stråling end en lunken.

2. Bølgelængdefordeling (Wien's forskydningslov):

* Højere temperatur =kortere bølgelængder: Den maksimale bølgelængde af den udsendte stråling skifter mod kortere bølgelængder (dvs. mod den blå ende af det synlige spektrum), når temperaturen stiger. Dette er kendt som Wiens forskydningslov.

* Eksempel: Et rødglødende stykke jern udsender for det meste i de røde og infrarøde regioner, mens et hvidt varmt stykke jern udsender mere synligt lys, inklusive blå og grønne bølgelængder.

3. Total Energy udsendt (Stefan-Boltzmann Law):

* Højere temperatur =mere energi: Den samlede energi, der udsendes af et organ pr. Enhedsareal, er proportional med den fjerde effekt af dens absolutte temperatur. Dette er beskrevet af Stefan-Boltzmann-loven.

* Eksempel: Hvis du fordobler den absolutte temperatur på et legeme, udsender den 16 gange mere energi.

4. Farve:

* Højere temperatur =Bluer Farve: Efterhånden som temperaturen stiger, skifter den maksimale bølgelængde mod kortere bølgelængder, hvilket resulterer i en ændring i den opfattede farve. Et legeme ved lave temperaturer udsender for det meste infrarød stråling, som er usynlig for det menneskelige øje. Når det varmer op, begynder det at udsende rødt lys, derefter orange, gul, hvid og til sidst blå, når temperaturen fortsætter med at stige.

Kortfattet:

* Højere temperatur:

* Mere intens stråling

* Kortere topbølgelængde

* Mere total energi udsendt

* Bluer farve (for synligt lys)

Ansøgninger:

Disse forhold bruges på forskellige områder, herunder:

* Astronomi: Analyse af spektret af lys, der udsendes af stjerner og planeter for at bestemme deres temperaturer.

* fjernfølelse: Måling af temperaturen på jordoverfladen og andre genstande fra satellitter.

* Industrielle processer: Styring af temperaturen på materialer i fremstillingsprocesser.

Fortæl mig, hvis du gerne vil have flere detaljer om et specifikt aspekt af termisk stråling.