Stefan-Boltzmann Law
Mængden af stråling, der udsendes af en varm krop, er direkte proportional med den fjerde effekt af dens absolutte temperatur. Dette er beskrevet af Stefan-Boltzmann-loven:
* p =σat⁴
Hvor:
* p er strømmen udstrålet (energi udsendt pr. Enhedstid)
* σ er Stefan-Boltzmann konstant (5,67 x 10⁻⁸ w/m²k⁴)
* a er overfladearealet af objektet
* t er den absolutte temperatur i Kelvin (K)
Beregning af ændringen i stråling
Lad os sige, at den oprindelige temperatur i kroppen er T₁, og den endelige temperatur er T₂ =T₁ + 50. For at finde ændringen i stråling er vi nødt til at sammenligne den effekt, der udsendes ved begge temperaturer:
* startkraft (p₁): P₁ =σat₁⁴
* endelig magt (p₂): P₂ =σat₂⁴ =σa (t₁ + 50) ⁴
Stigningen i stråling er betydelig:
* Stigningen i stråling afhænger af den oprindelige temperatur.
* En 50-graders stigning i temperaturen fører til en meget større stigning i stråling på grund af det fjerde effektforhold.
Eksempel:
* Hvis t₁ =300 K (27 ° C), så p₁ =σa (300) ⁴
* Hvis t₂ =350 K (77 ° C), så p₂ =σa (350) ⁴
* Forholdet mellem P₂/P₁ =(350/300) ⁴ ≈ 2,4, hvilket betyder, at strålingen stiger med ca. 140%
Nøglepunkter:
* En lille stigning i temperaturen fører til en meget større stigning i stråling udsendt.
* Dette er grunden til, at genstande bliver synligt glødende, når de bliver varme nok (som en glødepære).
Fortæl mig, hvis du gerne vil udforske specifikke scenarier eller beregninger!
Sidste artikelHvorfor er det vigtigt at overveje overførsel af energi, når man bygger et hus?
Næste artikelHvad er tema energi?