Siltuma starojums

Siltuma starojums (starojums) ir siltumenerģijas pārnešana , ko attēlo elektromagnētiskie viļņi, no vienas ķermeņa uz otru. Tas rodas no attiecīgās ķermeņa iekšējās enerģijas. Viļņu garums svārstās no 0,74 līdz 1000 mikrometriem. Ķermeni absorbē viļņus, kuru garums ir noteikts garums, un tad iet caur atmosfēru. Interesanti, ka starojums var notikt ne tikai noteiktā vidē, bet arī vakuumā. Šis process rada siltumu - enerģijas vienību.

Siltuma starojums var rasties ķīmisko vai kodolreakciju dēļ, elektromagnētiskā izkliedēšana, kā arī mehāniska ietekme uz objektu. Šajā gadījumā izdalīto enerģiju var pārnest pieskaroties, tas ir, mijiedarbība starp objektiem ar augstu un zemu temperatūru, kā arī ar transportu, izmantojot šķidrumus vai gāzes, vai starojumu (siltuma pārnešana no avota uz vielu). Pēdējā metode ir pietiekami produktīva siltuma ražošanai. Siltuma stari nodod enerģiju un, kad tie sasniedz objektu, šī enerģija tiek absorbēta - un objekti tiek apsildīti. Ja divi objekti ar dažādām temperatūrām saskaras viens ar otru, veidojas siltuma plūsma, kas apstājas, salīdzinot ķermeņa temperatūru. Tādējādi notiek termiskais starojums. Šis process var notikt dabā, piemēram, atmosfērā, un mākslīgi, piemēram, kvēlspuldzē.

Jāatzīmē, ka katra ķermeņa atkārto nepārtrauktu starojumu un absorbē starojumu no citām ķermeņiem. Gadījumā, ja pastāv siltuma līdzsvars, katram objektam izstarotā un absorbētā starojuma plūsma būs vienāda. Šajā gadījumā var runāt par siltuma apmaiņas procesu neesamību starp elementiem. Ja viena elementa temperatūra ir augstāka nekā otrajā temperatūrā, pirmā izstaro vairāk siltuma enerģijas nekā absorbē to no cita ķermeņa. Šeit varam runāt par siltuma apmaiņu starp elementiem.

Ļaujiet mums apsvērt, kas ir siltuma starojums un tā īpašības.

Ir zināms, ka elementi, kas tiek sasildīti augstā temperatūrā, spīd. Šo parādību sauc par termisko starojumu. To veido vielas molekulu kustība, kuras temperatūra ir augstāka par nulli. Tādējādi augstā temperatūrā emitē īsus redzamus viļņus zemās temperatūrās, izstaro garus infrasarkanos viļņus.

Apskatīsim šo parādību par piemēru. Tātad dzīvojamās telpas lielākajā daļā gadījumu silda elektriskie siltuma radiatori. Šajā gadījumā spirāļu sarkanais mirdzums ir arī siltuma redzamais starojums. Un infrasarkanais starojums rada siltumu, kas sasilda šo telpu.

Termiskais starojums ir sava veida starojums, kas ir līdzsvars, proti, nemainās makroskopiskie parametri. Visi citi starojuma veidi ir neviendabīgi.

Visu staru būtība ir vienāda. Tas ir pārstāvēts pavairošanas elektromagnētisko viļņu telpā. Siltuma enerģija veidojas, apkures elementa iekšējās enerģijas ģenerēšanas rezultātā. Šajā gadījumā šāda veida enerģijas daudzums ir atkarīgs no ķermeņa temperatūras un fizikālajām īpašībām, kas to izstaro.

Siltuma starojumam ir svarīga loma cilvēka dabiskajos procesos un dzīves aktivitātēs. Saule ir visspēcīgākais siltuma radiators. Termiskā starojuma intensitāte ir aptuveni 1,3 W / m2.

Tādējādi termodinamiskā līdzsvara apstākļos visiem sistēmas elementiem ir vienāda temperatūra. Termiskā starojuma enerģiju, kas izplūst no katra ķermeņa, kompensē enerģija, ko absorbē šis ķermenis. Šādu procesu sauc par līdzsvara siltuma starojumu.