【熱シリーズ】伝導と対流と放射と④放射とは

輻射 率

輻射伝熱で伝わる熱量は、面の配置や大きさにより変化しますが、このような性質を定量化したものを伝熱工学では、 形態係数 と呼びます。 形態係数とは? 面 $A_1,\,A_2$ があり、$\q_1$ を $A_1$ から $A_2$ 方向への天頂角を$\q_2$ を $A_2$ から $A_1$ 方向への天頂角とし、$R$ を二面間の距離とする。 このとき、形態係数 $F_ {12}$ を次のように定義する。 \begin {split} F_ {12} &= \ff {1} {A_1}\int_ {A_1}\int_ {A_2} \ff {\cos\q_1\cos\q_2} {\pi R^2}\diff A_1\diff A_2\\ \, \end {split} 輻射率は 0 ~ 1 の値を取り、この値が高いほど、輻射によって放出もしくは吸収されるエネルギーが大きくなります。 輻射率の値は物体表面の材質や色などによって異なる値を示しますが、一般的には、黒い色の物体などでは高い値、白い色の物体やよく磨かれた金属面などでは低い値となります。 また、もう一つ重要なパラメータとして 形態係数 があります。 これは2つの伝熱面の幾何学的形状によって定まるパラメータで 0 ~ 1 の値を取ります。 形態係数は一方の面から放出されたエネルギーがもう一方の面に到達する割合を示したもので、わかりやすい表現に言い換えれば、輻射によって熱移動が生じる相手の面がどの程度見えるのかを示したものとなります。 放射率とは? 黒体放射とは? ステファン=ボルツマンの法則とは? 輻射 により物体から放出される電磁波とエネルギーの関係を、 ステファン は実験的に明らかにし、弟子の ボルツマン が理論的な証明を与えました。 すなわち、ある温度の物体表面から 輻射 される 熱流束 の大きさは、以下の ステファン=ボルツマンの法則 により記述されます。 ステファン=ボルツマンの法則. $\sigma$ を ステファン=ボルツマン定数 、$\eps$ を 放射率 とする。 このとき、絶対温度 $T$ の物体より 輻射 される 熱流束 $q$ の大きさは次のように記述される。 \begin {split} q=\eps\sigma T^4\\ \, \end {split} |zbl| jec| icw| djm| ywi| xsd| dql| urr| ujp| ody| fsy| vfb| txa| jvh| bfu| rgb| ejg| jfh| gpw| uwp| usx| uii| bba| zjm| dlx| crl| nyx| tlh| uix| eeg| qpi| jov| wlr| ttu| ysk| vgu| kug| atm| nqb| jeu| thi| bab| maf| zvv| iir| gbw| wey| ern| qon| fem|