Опроміненнятепловий це термін, який використовується, щоб сказати, що якесь тіло піддається тепловому випромінюванню. Теплове опромінення є одним з основних процесів передачавтепло, цей процес відбувається через проблемавелектромагнітні хвилі, оскільки всі тіла, які знаходяться в температури вище абсолютний нуль випромінюють теплове випромінювання. При цьому типі процесу частина теплової енергії тіл перетворюється в електромагнітну і навпаки.
Дивисьтакож:Термологія - вивчення явищ, пов'язаних з тепло і температура
Як відбувається теплове випромінювання
THE радіаціятепловий генерується з рухів вібраціяВідатомиі молекули, основні складові всієї матерії. На відміну від інших процесів Росії теплопередача, як водіння та конвекція, опромінення може відбуватися без необхідності фізичного середовища для проведення тепла, і це можливо лише тому, що електромагнітні хвилі можуть поширюватися у вакуумі.
Коли всмоктується, теплове випромінювання нагріває тіла
. Однак є тіла, які можуть легше його поглинути. Такі фактори, як колір, хімічний склад та рівень енергії атомів безпосередньо впливають на здатність поглинання тепла. Прикладом цього є темний одяг, який нагрівається швидше, ніж світлий одяг, завдяки своїй більшій здатності поглинати тепло при випромінюванні.Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)
Опромінення та опромінення
поки слово радіація відноситься до енергія, яка виділяється у вигляді електромагнітних хвиль, опромінення відноситься до контактдо цього випромінювання. Наприклад: сонячне випромінювання випромінює планету Земля, забезпечуючи її енергією у вигляді тепла і видиме світло. Слово опромінення відноситься до слова випромінювання так само, як магнетизм стосується, наприклад, намагнічування.
Дивисьтакож: 7 питань, на які фізика не відповіла
Опромінення та електромагнітні хвилі
Не всі електромагнітні хвилі несуть тепло. В хвиліелектромагнітний частоти яких знаходяться в регіонах, близьких до частот колірчервоний Це від інфрачервоний вони є більшеефективний до передачавтепло ніж інші. Крім того, відомо, що спосіб взаємодії електромагнітних хвиль з речовиною залежить від їх частоти.
Ознайомтеся з найпоширенішими ефектами, які кожен тип електромагнітної хвилі може спричинити:
- Мікрохвильова піч: мають велику довжину хвилі, коли вони взаємодіють з речовиною і можуть спричинити атоми та молекули виконують обертальні рухи, як це відбувається з молекулами води всередині печі мікрохвильова піч.
- Інфрачервоний: майже повністю поглинається речовиною, цей тип електромагнітних хвиль відповідає за більшу частину передачі тепла. При взаємодії з речовиною інфрачервоне змушує атоми і молекули вібрувати з більшою інтенсивністю.
- Видиме світло: розподілений між частотами від червоного до фіолетового, він здатний сприяти збудженню електрони. Ці частоти світла здатні стимулювати зміни рівня енергії атомів.
- Ультрафіолет: як видиме світло, воно сприяє збудженню електронів, однак, вищі ультрафіолетові частоти є іонізуючими, тобто через їх високу енергію вони стають здатними виривати з них електрони атоми.
- Рентген: сприяють іонізації атомів, а також комптонівському розсіянню, в цьому явищі атоми, що поглинають рентгенівські промені, повторно випромінюють його на нижчих частотах.
- Гамма: електромагнітні хвилі з високою потужністю проникнення і дуже здатними до іонізації атомів і молекул.
Під впливом інфрачервоного випромінювання атоми та молекули поглинають його, викликаючи посилення їх теплової вібрації. В електричні заряди які присутні в атомах, також вібрують, тому це випромінювання повторно випромінюється до інших тіл.
Не існує навіть моменту, коли ми не обмінюємося теплом у вигляді електромагнітних хвиль із тілами навколо нас. Відповідно до того, що Нульовий закон термодинаміки, цей обмін відбувається доти, доки не виконується умова тепловий баланс.
Дивисьтакож:Електромагнітний спектр - можливі частоти електромагнітних хвиль
випромінювання чорного тіла
Один тілочорний це ідеалізований об’єкт, тобто це теоретичне положення. Згідно з теорією, чорне тіло повинно бути здатний поглинути все випромінювання, що падає на його поверхню. Як тільки це тіло досягне баланстепловий між його частинами він видасть радіаціятепловий з тією ж швидкістю, з якою він його поглинає.
У природі ідеальних чорних тіл не існує, однак є такі, які дуже близькі до цієї ситуації, наприклад, зірки, здатні поглинути все випромінювання, що падає на них.
Завдяки поясненням таких важливих фізиків, як ЙосипСтефана і ЛюдвігБольцман, сьогодні ми можемо безпосередньо пов’язати потужність, яку випромінює поверхня чорних тіл, з їх температурою, як це роблять термометри. лазер, зателефонував пірометри.
Крім того, існують фізичні закони, такі як закон Росії Відень, які співвідносять частоту електромагнітних хвиль, що випромінюються у вигляді теплового випромінювання, з температурою тіла, яке їх випромінювало. За допомогою цих законів ми змогли оцінити температуру та вік зірок і надзвичайно далеких планет.
Дослідження випромінювання чорного тіла вийшли за рамки Закони Стефана-Больцмана і з законвВідень. У пошуках вирішення, здавалося б, нерозв'язної проблеми, німецький фізик Макс Планк припустили існування невеликих пакетів світла - фотонів (які називали квантами світла). У сезон, Планк його жорстоко критикували, і його пропозиція була погано прийнята в наукових колах. Однак у 1905 р. Альберт Ейнштейн використав цей аргумент для пояснення фотоелектричний ефект, що принесло йому Нобелівську премію з фізики.
Мені Рафаель Хелерброк
Хотіли б ви посилатися на цей текст у школі чи академічній роботі? Подивіться:
ХЕЛЕРБРОК, Рафаель. «Теплове опромінення»; Бразильська школа. Доступно: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/irradiacao-termica.htm. Доступ 27 червня 2021 року.
