Основные публикации по солнечной энергии
Интенсивность и плотность потока излучения
До сих пор мы рассматривали излучение, испускаемое черной поверхностью во всех направлениях, однако часто необходимо описать направленные характеристики поля излучения в пространстве.
Для этой цели используется интенсивность излучения, которая определяется как энергия излучения, проходящего в единицу времени через единицу площади воображаемой плоскости в единице телесного угла, ось которого перпендикулярна этой воображаемой плоскости. Так, если LE — энергия излучения, проходящего в единицу времени через ДА в пределах угла Ды (фиг. 4.7.1), то интенсивность излучения выражается формулой
|
(4.7.1) |
/-lim ——
Д/4Дсо
|
|
Интенсивность / характеризуется не только величиной, но и направлением и может считаться векторной величиной. Заметим, что для данной воображаемой плоскости в пространстве можно рассматривать два противоположно направленных вектора интенсивности, которые часто обозначают Ґ и / “.
|
Воображаемая плоскость Фиг. 4.7.1. К определению интенсивности излучения. |
Доля энергии излучения черного тела в диапазоне значений 0-АТ |16] Пропорциональные части.
|
ЛТ>мкМ‘К |
0,0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0>Ч |
|
500 |
0,000000 |
0,000000 |
0,000000 |
0,000000 |
0,000000 |
|
600 |
0,000000 |
0,000000 |
0,000000 |
0,000000 |
0,000000 |
|
700 |
0,000002 |
0,000002 |
0,000003 |
0,000004 |
0,000005 |
|
аоо |
0,000016 |
0,000020 |
0,000024 |
0,000028 |
0,000034 |
|
900 |
0,000087 |
0,000101 |
0,000116 |
0,000133 |
0,000152 |
|
1000 |
0,000321 |
0,000360 |
0,000403 |
0,000450 |
0,000501 |
|
3100 |
Q,0O0932 |
0,001001 |
0,001096 |
0,001198 |
0,001308 |
|
1200 |
0,002136 |
0,002305 |
0,002485 |
0,002674 |
0,002875 |
|
1300 |
0,004319 |
0,004603 |
0,004900 |
0,005211 |
0, 005536 |
|
1400 |
0,007734 |
0,008225 |
0,008671 |
0,009135 |
0,009614 |
|
1500 |
0,012856 |
0,013459 |
0,014080 |
0,014720 |
0,D1S378 |
|
1600 |
0,019728 |
0,020520 |
0,021333 |
0,022165 |
0,023017 |
|
1700 |
0,026545 |
0,029537 |
0,030548 |
0,031580 |
0,032631 |
|
1800 |
0,033356 |
0,040546 |
0,041756 |
0,042985 |
0,044234 |
|
1900 |
0,0S2126 |
0,053507 |
0,054907 |
0,056325 |
0,057761 |
|
2000 |
О,0ББ751 |
0,068310 |
0,069886 |
0,071478 |
0,073087 |
|
2100 |
0,083077 |
0,084 797 |
0,086531 |
0,088280 |
0,090043 |
|
2200 |
0,100917 |
0,102776 |
0,104648 |
0,106533 |
0,108430 |
|
2300 |
0,120060 |
0,1Z2038 |
0,124026 |
0,126025 |
0,128034 |
|
2400 |
0,140290 |
0,14*2365 |
0,144448 |
0,146539 |
0,1486 38 |
|
2500 |
0,161392 |
0,163542 |
0,165699 |
0,167861 |
0,170030 |
|
2600 |
0,183159 |
0,185364 |
0,187575 |
0,189789 |
0,192008 |
|
2700 |
0,205397 |
0,207640 |
0,20988 6 |
0,212134 |
0,214385 |
|
2800 |
0,227932 |
0,230195 |
0,232460 |
0,234725 |
0,236992 |
|
290D |
0,250604 |
0,252873 |
0,25514 2 |
0,257411 |
0,259679 |
|
3000 |
0,273274 |
0,275536 |
0,277797 |
0,280056 |
0,282314 |
|
3100 |
0,295822 |
0,298066 |
0,300307 |
0,202546 |
0,304783 |
|
3200 |
0,318144 |
0,320360 |
0,322573 |
0,324783 |
0,326989 |
|
3300 |
0,340152 |
0,342333 |
0,344510 |
0,346663 |
0,348852 |
|
3400 |
0,361776 |
0,363915 |
0,366049 |
0,368179 |
0,370304 |
|
3500 |
0,362956 |
0,385048 |
0,38713 5 |
0,389216 |
0,391293 |
|
3600 |
0,403646 |
0,405686 |
0,407722 |
0,409752 |
0,411776 |
|
3700 |
0,423809 |
0,425795 |
0,427776 |
0,429751 |
0,431721 |
|
3800 |
0,443419 |
0,445349 |
0,447273 |
0,449191 |
0,451104 |
|
390D |
0,462457 |
0,464329 |
0,46619 5 |
0,468055 |
0,469.909 |
|
4000 |
0,480911 |
0,482724 |
0,4 64531 |
0,486332 |
0,488127 |
|
4100 |
0,498774 |
0,500527 |
0, 502275 |
0,504017 |
0,505753 |
|
4200 |
0,516044 |
0,517739 |
0,5194 27 |
0,521110 |
0,522787 |
|
4300 |
0,532725 |
0,534361 |
0,535991 |
0,537615 |
0,539234 |
|
4400 |
0,548823 |
0,550401 |
0,551973 |
0,553539 |
0,555100 |
|
4500 |
0,564345 |
0,565866 |
0,567361 |
0,568891 |
0,570395 |
|
4Б00 |
0 , 57 9 30 3 |
0,580758 |
0,5822 28 |
0,583682 |
0,585131 |
|
4700 |
0,593709 |
0,595120 |
0,596526 |
0,597926 |
0,599321 |
|
4 800 |
0,607578 |
0,608936 |
0,610288 |
0,611636 |
0,612978 |
|
4900 |
0,620924 |
0,622230 |
0,623531 |
0,624828 |
0,626119 |
|
5000 |
0,633762 |
0,635018 |
0,6 36270 |
0,637517 |
0,638759 |
|
5100 |
0,646109 |
0,647317 |
0,64 8521 |
0,649720 |
0,650914 |
|
5200 |
0,657981 |
0,659143 |
0,660300 |
0,661452 |
0,662600 |
|
5300 |
0,669395 |
0,670511 |
0,671624 |
0,672732 |
0,673635 |
|
S40O |
0,680366 |
0,681440 |
0,682509 |
0,683574 |
0,684635 |
|
5500 |
0,690913 |
0,691944 |
0,692972 |
0,693996 |
0,695016 |
|
5600 |
0,701049 |
0,702041 |
0,703029 |
0,704013 |
0,704993 |
|
5700 |
0,710793 |
0,711746 |
0,712695 |
0*713641 |
0,714583 |
|
5800 |
0,72015В |
0,721074 |
0,721987 |
0,722896 |
0,7Z3801 |
|
5900 |
0,729160 |
0,730041 |
0,730918 |
0,731792 |
0, 732Бь2 |
|
БООО |
0,737813 |
0,738660 |
0,7 39504 |
0,740344 |
0,741181 |
|
6100 |
0,746133 |
0,746947 |
0,747758 |
0,748566 |
0,749370 |
|
Л Т, мкм-К 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1900 1500 1600 1700 1800 |
|
0,5 0,000000 0,000000 0,000006 0,000090 0,000179 0,000556 0,001925 0,003086 0,005875 0,010111 0,016055 0,023888 0,033702 0,09*501 0,059215 0,079713 0,091821 0,110339 0,130053 0,150796 0,172205 0,199230 0,216638 0,239260 0,261997 0,289570 0,307017 0,329192 0,351016 0,372925 0,393365 0,913795 0,933685 0,953011 0,971757 0,989916 0,507983 0,529958 0,590896 0,556655 0,571899 0,586579 0,600710 0,619315 0,627905 0,639996 0,652103 0,663799 0,679935 0,6856 92 0,696031 0,705969 0,715521 0,729703 0,733529 0,792019 0,750172 |
|
0,7 0,000000 0,000001 0,000009 0,000055 0,000229 0,000682 0,001683 0,003593 0,006597 0,011156 0,017966 0,025691 0,035909 0,098099 0,062177 0,078011 0,095918 0,119193 0,139120 0,159983 0,176571 0,198687 0,221150 0,29 3795 0,266981 0,289077 0,311976 0,33 35 87 0,355333 0,376652 0,397993 0,917817 0,937596 0,956807 0,975936 0,9 939 7 7 0,510925 0,527 7 8 3 0,599059 0,559798 0,579879 0,5899 95 0,80 3973 0,616979 0,629963 0,69 29 55 0,659968 0,666 018 0,677120 0,687792 0,698050 0,707910 0,717387 0,7269 96 0,73525* 0,79 3671 0,751765 |
|
0,000.000 0,000001 0,000014 0,000075 0,000285 0,000829 0,001976 0,009098 0,007380 0,012271 0,018954 0,027574 0,038186 0,050763 0,065209 0,081373 0,099071 0,118099 0,138225 0,159299 0,180958 0,203157 0,225669 0,298339 0,271011 0,293576 0,315929 0,33796В 0,359633 0,380860 0,401600 0,421817 0,491984 0,460579 0,479052 0,497014 0,514349 0,531084 0,547239 0,562818 0,577832 0,592293 0,606215 0,819612 0,632500 0,644896 0,856815 0,66827 3 О,679289 0,689877 0,700054 0,709836 0,719238 0,728275 0,736963 0,745316 0,753346 |
|
0,000000 0,000001 0,000011 0,000065 0,000253 0,000753 0,001825 0,003789 0,006981 0,011705 0,018201 0,026623 0,037035 0,099919 0,063689 0,079685 0,097238 0,116138 0,136168 0,157112 0,178762 0,200920 0,223909 0,296065 0,268796 0,291327 0,313702 0,335779 0,357 98 5 0,378758 0,399599 0,919820 0,939593 0,958696 0,977 267 0,995298 0,512637 0,529936 0,595650 0,561286 0,576356 0,590872 0,609897 0,618296 0,631239 0,693678 0,655699 0,667198 0,678207 0,688837 0,699059 0,708875 0,718319 0,727388 0,736110 0,799995 0,752557 |
|
2100 2200 2300 2900 2500 2600 2700 2800 2900 3000 3100 3200 3300 3900 3500 3600 3700 3800 39130 9000 9100 9200 9300 9900 9500 9600 9700 9 800 9900 SOOO 5300 5900 5500 5600 5700 5800 9900 6000 6100 |
|
Продолжение табл. 4.6.1 Пропорциональные части 0,8 0,9 |
|
0,6 0,000000 0,000001 0,000007 0,000097 0,000197 0,000517 0,001550 0,003309 0,006229 0,010625 0,016751 0,029780 0,039793 0,096788 0,060687 0,076359 0,093613 0,112260 0,132082 0,152860 0,179385 0,1969S7 0,218893 0,291528 0,269219 0,286829 0,309298 0,331391 0,353177 0,379591 0,395931 0,91590 9 0,935693 0,9 59 912 0,973600 0,991700 0,509207 0,526123 0,592953 0,558209 0,573387 0,588012 0,6С2С99 0,61569 7 0,628686 0,691228 0,653288 0,669883 0,676030 0,686799 0,697093 0,706992 0,716956 0,725601 0,739393 0,792899 0,750970 |
|
ЛТ, мкм-К |
0,0 |
0,1 |
|
52D0 |
0,754132 |
0,754915 |
|
ЄЗОО |
0,761825 |
0,762577 |
|
6400 |
0,769222 |
0,769947 |
|
6500 |
0,7 763 38 |
0,777035 |
|
6600 |
0,783184 |
0,783855 |
|
6700 |
0,789772 |
0,790417 |
|
ЄВОО |
0,796111 |
0,796732 |
|
6900 |
0,802213 |
0,602811 |
|
7000 |
0,808088 |
0,808663 |
|
7100 |
0,813745 |
0,814299 |
|
7200 |
0,819194 |
0,619728 |
|
7300 |
0,824443 |
0,824957 |
|
7400 |
0,829500 |
0,829996 |
|
7500 |
0,834375 |
0,834852 |
|
7600 |
0,839074 |
0,839534 |
|
7700 |
0,843604 |
0, 6 4404 8 |
|
7000 |
0,047973 |
0,848402 |
|
7900 |
0,852186 |
0,8526G1 |
|
80 ОС |
0,856254 |
0,856653 |
|
81С0 |
0,86 0179 |
0,860564 |
|
8200 |
0,863967 |
0,854338 |
|
8300 |
0, 667624 |
0,867983 |
|
8400 |
0,871156 |
0,871503 |
|
8500 |
0,874568 |
0,8 74903 |
|
8600 |
0,977865 |
0,878188 |
|
8700 |
0,681050 |
0,881363 |
|
8 800 |
0,884129 |
0,884431 |
|
8900 |
0,687106 |
0,887398 |
|
.9000 |
0,889905 |
0,890268 |
|
9100 |
0,892770 |
0,653043 |
|
9200 |
0,895463 |
0,895728 |
|
9300 |
0,8 98070 |
0,896326 |
|
9400 |
0,9D05 94 |
0,900841 |
|
9500 |
0,903036 |
0,9032 76 |
|
9600 |
0,905402 |
0,905634 |
|
9700 |
0,907692 |
0,907918 |
|
9800 |
0,909912 |
0,910130 |
|
9900 |
0,912062 |
0,912273 |
|
10000 |
0,914146 |
0,916166 |
|
11СОО |
0,931832 |
0,933328 |
|
12000 |
0, 9450 37 |
0,946166 |
|
13000 |
0,95 5075 |
0,955942 |
|
14000 |
0,962831 |
0,963507 |
|
15000 |
0,968913 |
0,969446 |
|
16000 ■ |
0,973745 |
0,974172 |
|
17000 |
0,9 776 3D |
0,977975 |
|
18000 |
0,980788 |
0,981070 |
|
19000 |
0,983380 |
0,583613 |
|
20000 |
0,985528 |
0,987322 |
|
30000 |
0,995263 |
0,995678 |
|
40000 |
0,997889 |
0,998031 |
|
50000 |
0, 99887.4 |
0,998935 |
|
60000 |
0,999324 |
0,999354 |
|
70000 |
0,9 99557 |
0,999574 |
|
80000 |
0,99969D |
0,999700 |
|
90000 |
0,999771 |
0,999777 |
|
100000 |
0,999823 |
0,999827 |
|
0,2 |
0,3 |
0,4 |
|
0,755695 |
0,756472 |
0,757245 |
|
0,763327 |
0,764074 |
0,764818 |
|
0,770668 |
0,771386 |
0,772102 |
|
0,777729 |
0,778420 |
0,779109 |
|
0,784522 |
0,785187 |
0,785850 |
|
0,791059 |
0,791699 |
0,792337 |
|
0,7 97350 |
0,797966 |
0,798580 |
|
0,803406 |
0,803999 |
0,804590 |
|
0,809237 |
0,809808 |
0,810377 |
|
0,814851 |
0,815401 |
0,815949 |
|
0,820259 |
0,820789 |
0,821317 |
|
0,825469 |
0,825980 |
0,826488 |
|
0,8 304 90 |
0,830982 |
0,831472 |
|
0,835328 |
0,835803 |
0,836275 |
|
0,839993 |
0,840450 |
0,840906 |
|
0,844491 |
0,844931 |
0,845371 |
|
0,848623 |
0,84 9254 |
0,849677 |
|
0,853013 |
0,853423 |
0,853832 |
|
0,857050 |
0,857446 |
0,857841 |
|
0,860947 |
0,861329 |
0,66171С |
|
0,8 54 709 |
0,865078 |
0,865445 |
|
0,868341 |
0,868697 |
0,869052 |
|
0,871848 |
0,872192 |
0,872535 |
|
0,875237 |
0,875569 |
0,675900 |
|
0,878510 |
0,878832 |
0,879152 |
|
0,881674 |
0,881985 |
0,882294 |
|
0,984733 |
0,885033 |
0,885332 |
|
0,887690 |
0,887980 |
0,888269 |
|
0,890549 |
0,890830 |
0,891110 |
|
0,893315 |
0,893587 |
0,893858 |
|
0,895992 |
0,896255 |
0,896516 |
|
0,898582 |
0,698836 |
0,899089 |
|
0,90108а |
0,901335 |
0,901580 |
|
0,903515 |
0,903754 |
0,903991 |
|
0,905866 |
0,906097 |
0,906327 |
|
0,908142 |
0,908366 |
0,908589 |
|
0,910347 |
0,910564 |
0,9107ВО |
|
0,912484 |
0,912694 |
0,512903 |
|
0,918125 |
0,920024 |
0,921857 |
|
0,934781 |
0,9 36194 |
0,937566 |
|
0,947264 |
0,948334 |
0,949375 |
|
0,95 6 78 6 |
0,957610 |
0,958412 |
|
0,964166 |
0,964809 |
0,969438 |
|
0,96996 8 |
0,970478 |
0,970976 |
|
0,974589 |
0,974999 |
0,975398 |
|
0,978314 |
0,978645 |
0,978970 |
|
0,981347 |
0,981619 |
0,981885 |
|
0,983842 |
0,984067 |
0,984287 |
|
0,988831 |
0,990111 |
0,991202 |
|
0,996045 |
0,996372 |
0,996664 |
|
0,998160 |
0,993278 |
0,998386 |
|
0,996991 |
0,999044 |
0,999093 |
|
0,9993 В2 |
0,999409 |
0,999434 |
|
0,999590 |
0,999604 |
0,999619 |
|
0,999709 |
0,999718 |
0,999727 |
|
0,999783 |
0,999789 |
0,999795 |
|
0,999831 |
0,999835 |
0,999839 |
|
0,9 0,761069 0,768496 0,775639 0,762512 0,789124 0,795488 0,801613 0,807511 Q,813189 0,818656 0,823927 0,829003 0,833895 0,638611 0,84 3158 0,647543 0,851773 0,855654 0,85979 3 0,863594 0,867264 0,670 809 0,674232 0,877540 0,880736 0,883826 0,886813 0,8B97Q1 С,89249S 0,695198 0,897813 0,900345 0,902795 0,505166 0,907467 0,509693 0,911850 0,513 940 0,930292 0,943676 0,954166 0,962139 0,968367 0,973308 0,977277 0,980500 0,983143 0,985330 0,994793 0,997733 0,998808 0,399291 0,999539 0,999660 0,999765 0,999819 0,399855 |
Пропорциональные части
|
Л 7, лнсМ'К |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
|
6200 |
0,758016 |
0,758784 |
0,759548 |
0,760310 |
|
6300 |
0,765560 |
0,766298 |
0,767033 |
0,767766 |
|
6400 |
0,772815 |
0,773525 |
0,774233 |
0,774937 |
|
6500 |
0,779794 |
0,780478 |
0,781158 |
0,781836 |
|
6600 |
0,786510 |
0,787167 |
0,787822 |
0,788474 |
|
6700 |
0,792972 |
0,793604 |
0,794235 |
0,794863 |
|
6800 |
0,799191 |
0,799800 |
0,8004 07 |
0,801011 |
|
6900 |
0,805178 |
0,805765 |
0,806349 |
0,806931 |
|
7000 |
0,810943 |
0,811508 |
0,812070 |
0,812631 |
|
7100 |
0,816495 |
0,817039 |
0,817581 |
0,818120 |
|
7200 |
0,821843 |
0,822367 |
0,822889 |
0,823409 |
|
7300 |
0,826995 |
0,827500 |
0,828003 |
0,826 504 |
|
7400 |
0,831960 |
0,832447 |
0,832931 |
0,833414 |
|
7500 |
0,6 36746 |
0,837215 |
0,837682 |
0,838147 |
|
7600 |
0,841359 |
0,841812 |
0,84 2262 |
0,842711 |
|
77С0 |
0,845808 |
0,846244 |
0,846679 |
0,847112 |
|
7800 |
0,850100 |
0,950520 |
0,850939 |
0,851357 |
|
7900 |
0,854239 |
0,854645 |
0,В55о5с |
0,855453 |
|
6000 |
0,858234 |
0,859626 |
0,85 9016 |
0,859405 |
|
8100 |
0,862090 |
0,882468 |
0,862844 |
0,863220 |
|
8200 |
0,865812 |
0,866177 |
0,866541 |
0,866903 |
|
8300 |
0,869406 |
0,869758 |
0,870110 |
0,870460 |
|
840D |
0,872877 |
0,873218 |
0,873557 |
0,873895 |
|
8500 |
0,876231 |
0,876560 |
0,876888 |
0,877214 |
|
8600 |
0,879471 |
0,879789 |
0,880106 |
0,880422 |
|
8700 |
0,882603 |
0,882910 |
0,883216 |
0,883522 |
|
6800 |
0,895630 |
0,885927 |
0,935224 |
0,886519 |
|
8900 |
0,888558 |
0,888845 |
0,889131 |
0,889417 |
|
9000 |
0,891389 |
0,991667 |
0,891944 |
0,892220 |
|
9100 |
0,894128 |
0,894397 |
0,894665 |
0,894932 |
|
9200 |
0,895778 |
0,897038 |
0,997297 |
0,897556 |
|
9300 |
0,899342 |
0,899594 |
0,8998 45 |
0»9CD095 |
|
9400 |
0,901825 |
0,902069 |
0,902312 |
0,902554 |
|
9SOO |
0,904228 |
0,904464 |
0,904700 |
0,904935 |
|
9600 |
0,906556 |
0,906785 |
0,907013 |
0,907240 |
|
9700 |
0,908811 |
0,909032 |
0,90925* |
0,909473 |
|
9600 |
0,910995 |
0,911210 |
0,9114 24 |
0,9116 37 |
|
9900 |
0,913112 |
0,913320 |
0,913527 |
0,913734 |
|
Юооо |
0,923654 |
0,925388 |
0,927 071 |
0,928705 |
|
110С0 |
0,938900 |
0,940197 |
0,941458 |
0,942684 |
|
12000 |
0,950383 |
0,951376 |
0,952337 |
0,953273 |
|
13000 |
0,959195 |
0,959959 |
0,960704 |
0,961430 |
|
140DO |
0,966051 |
0,966651 |
0,967236 |
0,957808 |
|
15000 |
0,971464 |
0,971940 |
0,972406 |
0,972862 |
|
16000 |
0,975790 |
0,976174 |
0,976549 |
0,976917 |
|
17000 |
0,979286 |
0,979600 |
0,979906 |
0,980206 |
|
18000 |
0,992146 |
0,982403 |
0,982654 |
0,982901 |
|
19000 |
0,99.4503 |
0,984716 |
0,984924 |
0,985129 |
|
20000 |
0,992139 |
0,992946 |
0,993647 |
0,994259 |
|
30000 |
0,996925 |
0,897159 |
0,997370 |
0,997560 |
|
4О0С0 |
0,998485 |
0,998576 |
0,998660 |
0,998737 |
|
50 ООО |
0,999138 |
0,999180 |
0,999220 |
0,999257 |
|
60000 |
0,999458 |
0,9994 80 |
0,999501 |
0,999521 |
|
70000 |
0,999632 |
0,999645 |
0,999657 |
0,999669 |
|
60000 |
0,999735 |
0,999743 |
0,999751 |
0,999758 |
|
90000 |
0,999800 |
0,999805 |
0,995810 |
0,999815 |
|
100000 |
0,999843 |
0,999846 |
0,999849 |
0,999852 |
|
Фиг. 4.7.2. К определению плотности потока излучения. |
С понятием интенсивности излучения связано понятие плотности штока излучения, которая определяется как энергия излучения, проходящего в единицу времени через единицу площади воображаемой плоскости во всех направлениях по одну сторону от этой плоскости. Заметим, что одно из отличий интенсивности от плотности потока состоит в том, что в первом случае рассматриваемая элементарная площадка перпеадикулярна направлению распространения излучения, а во втором лежит в плоскости, образующей основание полусферы, через которую проходит излучение.
Плотность потока излучения через некоторую пластину можно определить через его интенсивность. Пусть элементарная площадка АА лежит на воображаемой плоскости, являющейся основанием полусферы радиусом г (фиг. 4.7.2). Энергия излучения, испускаемого пло - щндкой А А и проходящего в единицу времени через площадку А Алежащую на поверхности полусферы, приблизительно равна
AQ*7Ду4со8бМ. , (4.7.2)
Г 2
|
АА |
|
(4.7.3) |
|
ДHm ^^= /cos6 АА -*о аА |
|
Суммируя все Дq по полусфере, найдем поток излучения. Площадь элементарной площадки на поверхности полусферы можно выразить |
где А А*/г2 — телесный угол между А А и Д Л*, а Д >4 cose — площадка в направлении вектора интенсивности. Плотность потока энергии в единичном телесном угле в направлении е, <р определяется в виде
через углы е и ф, так что 2тттт/2
Ч~ / / /cos Є sinedQdq> . (4-7.4)
о о
Обычно принято обозначать у = cos е. Таким образом, можно записать
2ТТ 1
|
(4.7.5) |
9 s*'/ fhdvdif. о о
Следует отметить два важных обстоятельства, связанных с плотностью потока излучения. Во-первых, плотность потока излучения в общем случае является функцией ориентации выбранной воображаемой плоскости. Во-вторых, плотность потока излучения имеет два значения, соответствующие одному из двух возможных направлений нормали к воображаемой плоскости. Когда необходимо указать, какое именно из двух возможных значений плотности потока излучения рассматривается, можно использовать индексы + или —, предварительно условившись, какое направление считать положительным и какое отрицательным.
|
q =*тт/ |
Итак, мы определили плотность потока и интенсивность излучения для любой точки пространства. При решении зндачи о теплообмене между поверхностями в вакууме или в прозрачной (т. е. непоглощающей, нерассеивающей и неизлучающей) среде, такой, как тонкий слой воздуха, чаще всего пользуются значениями плотности потока и интенсивности излучения на этих поверхностях. В частном случае поверхности, для которой / не зависит от направления, интегрирование уравнения (4.7.5) приводит к выражению
(4.7.6)
Поверхности с постоянной интенсивностью излучения называются ламбертовыми, или диффузными, поверхностями. Черное тело излучает как диффузная поверхность, поэтому его поверхностная плотность потока излучения связана с интенсивно зтью излучения следующим соотношением:
(4.7.7)
Предыдущие уравнения записаны для интегрального излучения, но они могут быть также применены и для монохроматического излучения. Например, соотношение (4.7.7), записанное для некоторой длины волны, имеет вид
|
|
(4.7.8)
