Iradieretermic este termenul folosit pentru a spune că un anumit corp este expus la radiații termice. Iradierea termică este unul dintre principalele procese ale transferîncăldură, acest proces are loc prin emisiuneînundele electromagnetice, din moment ce toate corpurile care sunt în temperaturile deasupra zero absolut emit radiații termice. În acest tip de proces, o parte din energia termică a corpurilor este transformată în energie electromagnetică și invers.
Uitede asemenea:Termologie - studiul fenomenelor legate de căldură și temperatură
Cum apare radiația termică
THE radiațiitermic se generează din mișcările de vibrațiiDinatomiși molecule, elementele constitutive de bază ale întregii materii. Spre deosebire de alte procese ale transfer de căldură, cum ar fi condusul și convecție, iradierea poate avea loc fără a fi nevoie de un mediu fizic care să conducă căldura, iar acest lucru este posibil doar deoarece undele electromagnetice se pot propaga în vid.
Când este absorbit, radiația termică încălzește corpurile. Cu toate acestea, există corpuri care îl pot absorbi mai ușor. Factori precum culoare, compoziția chimică și nivelurile de energie ale atomilor afectează în mod direct capacitatea de absorbție a căldurii. Un exemplu în acest sens este îmbrăcămintea întunecată, care se încălzește mai repede decât îmbrăcămintea ușoară, datorită capacității sale mai mari de a absorbi căldura atunci când este radiată.
Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)
Iradiere și radiații
în timp ce cuvântul radiații se refera la energie care este emisă sub formă de unde electromagnetice, iradiere se refera la expunerela această radiație. De exemplu: radiația solară radiază planeta Pământ, oferindu-i energie sub formă de căldură și lumina vizibila. Cuvântul iradiere se referă la cuvântul radiație în același mod ca și magnetism se referă, de exemplu, la magnetizare.
Uitede asemenea: 7 întrebări Fizica nu a răspuns
Iradiere și unde electromagnetice
Nu toate undele electromagnetice transportă căldură. La valurielectromagnetic ale cărui frecvențe sunt în regiuni apropiate de frecvențele culoareroșu Este din infraroşu sunt Mai multeficient la transferîncăldură decât celelalte. Mai mult, se știe că modul în care undele electromagnetice interacționează cu materia depinde de frecvența lor.
Verificați cele mai frecvente efecte pe care fiecare tip de undă electromagnetică le poate provoca:
- Cuptor cu microunde: au o lungime de undă mare atunci când interacționează cu materia și pot provoca atomi și moleculele efectuează mișcări de rotație, așa cum se întâmplă cu moleculele de apă din interiorul unui cuptor cuptor cu microunde.
- Infraroşu: este aproape complet absorbit de materie, acest tip de undă electromagnetică este responsabilă pentru cea mai mare parte a transmiterii căldurii. Când interacționează cu materia, infraroșul determină vibrația atomilor și a moleculelor cu o intensitate mai mare.
- Lumina vizibila: distribuit între frecvențe de la roșu la violet, este capabil să promoveze excitația electroni. Aceste frecvențe ale luminii sunt capabile să stimuleze modificările nivelurilor de energie ale atomilor.
- Ultraviolet: la fel ca lumina vizibilă, promovează excitația electronilor, cu toate acestea, frecvențele ultraviolete mai mari sunt ionizante, adică datorită energiei lor ridicate, devin capabili să smulgă electronii lor atomi.
- raze X: promovează ionizarea atomilor și, de asemenea, împrăștierea Compton, în acest fenomen, atomii care absorb razele X îl re-emit la frecvențe mai mici.
- Gamma: unde electromagnetice cu putere mare de penetrare și extrem de capabile să ionizeze atomi și molecule.
Atunci când sunt expuși radiațiilor infraroșii, atomii și moleculele o absorb, determinând creșterea vibrațiilor lor termice. La sarcini electrice care sunt prezenți în atomi, de asemenea, vibrează, astfel încât această radiație este re-emisă către alte corpuri.
Nu există nici măcar un moment în care să nu schimbăm căldura, sub formă de unde electromagnetice, cu corpurile din jurul nostru. Potrivit a ceea ce Legea zero a termodinamicii, acest schimb are loc până la starea de echilibrul termic.
Uitede asemenea:Spectrul electromagnetic - frecvențele posibile ale undelor electromagnetice
radiații ale corpului negru
unu corpnegru este un obiect idealizat, adică este o propoziție teoretică. Potrivit teoriei, un corp negru trebuie să fie capabil să absoarbă toată radiația care cade pe suprafața sa. Odată ce acest corp ajunge la echilibrutermic între părțile sale, va emite radiațiitermic în același ritm cu care îl absoarbe.
În natură, nu există corpuri negre ideale, însă există unele care sunt foarte apropiate de această situație, precum stelele, capabile să absoarbă toată radiația care cade asupra lor.
Mulțumită explicațiilor unor fizicieni importanți precum JosephStefan și LudwigBoltzmann, astăzi putem raporta direct puterea radiată de suprafața corpurilor negre cu temperatura lor, la fel ca și termometrele. laser, numit pirometre.
În plus, există legi fizice, cum ar fi legea Wien, care raportează frecvența undelor electromagnetice emise sub formă de radiații termice cu temperatura corpului care le-a emis. Prin aceste legi am reușit să estimăm temperatura și vârsta stele și planete extrem de îndepărtate.
Studiile asupra radiației corpului negru au depășit Legile lui Stefan-Boltzmann și a legeînWien. În căutarea unei soluții la o problemă aparent insolubilă, fizicianul german Max Planck a sugerat existența unor pachete mici de lumină, fotonii (care erau numiți cantități de lumină). În sezon, Planck a fost puternic criticat și sugestia sa nu a fost bine acceptată în mediul academic. Cu toate acestea, în 1905, Albert Einstein a folosit acest argument pentru a explica efect fotoelectric, care i-a adus premiul Nobel pentru fizică.
De mine. Rafael Helerbrock
Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau într-o lucrare academică? Uite:
HELERBROCK, Rafael. „Iradiere termică”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/irradiacao-termica.htm. Accesat la 27 iunie 2021.
