Закон излучения Стефана — Больцмана

Закон излучения Стефана — Больцмана

Закон Стефана — Больцмана — закон излучения абсолютно чёрного тела. Определяет зависимость между мощностью излучения энергии нагретым телом и температурой нагрева. Формулировка закона:

Мощность излучения абсолютно чёрного тела прямо пропорциональна площади поверхности и четвёртой степени температуры тела:

P = SσT4.

При помощи закона Планка для излучения, постоянную σ можно определелить как

\sigma=\frac{2\pi^5k^4}{15c^2h^3},

где h — постоянная Планка, k — постоянная Больцмана, c — скорость света.

Численное значение \sigma=5{,}670400\cdot 10^{-8} Дж · с-1 · м-2 · К-4.

Закон открыт независимо Й. Стефаном (англ.) и Л. Больцманом в предположении пропорциональности плотности энергии излучения и его давления p = ρ / 3. В 1880 г. подтверждён Лео Гретцем.

Важно отметить, что закон говорит о суммарной излучаемо энергии, однако она распределена неоднородно по длинам волн излучения. Точнее, имеется единственный максимум в спектре, который задаётся законом Вина.

Применение закона к расчёту эффективной температуры поверхности Земли даёт оценочное значение, равное 249 К или −24 °C.

См. также

Литература

  • Курс общей физики, книга 5, И. В. Савельев: Астрель, 2001, ISBN 5-17-004587-5



Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Нужно решить контрольную?

Полезное


Смотреть что такое "Закон излучения Стефана — Больцмана" в других словарях:

  • закон излучения Стефана-Больцмана — Stefano ir Bolcmano spinduliuotės dėsnis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. Stefan Boltzmann’s radiant law vok. Stefan Boltzmannsches Strahlungsgesetz, n rus. закон излучения Стефана Больцмана, m pranc. loi de Stefan Boltzmann, f …   Fizikos terminų žodynas

  • закон излучения Стефана — Больцмана — [Stefan Boltzmann radiation law] закон, устанавливающий пропорциональность 4 й степени абсолютной температуры T, полной объемной плотности ρ равновесного излучения (ρ = α • Т4, где α постоянная) и связанной с ней полной испускательной способности …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • закон излучения Кирхгофа — [Kirchhoffs radiation law) отношение излучательной способности ε0(λ, Т) тел к их поглощательной способности α(λ, Т) не зависит от природы излучения тела, равно излучательной способности абсолютно черного тела ε(λ, Т) не зависит от длины волны… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • закон излучения Планка (формула Планка) — [Planck s radiation law] закон распределения энергии в спектре равновесного излучения при определенной температуре. Был впервые выведен немецким физиком М. Планком в 1900 г. на основе гипотезы о том, что энергия испускается дискретными порциями… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • закон излучения Вина — [Wien s radiation law] распределения энергии в спектре равновесного излучения в зависимости от абсолютной температуры (T). Открыт немецким физиком В. Вином, который в 1883 г. вывел формулу для общего вида распределения энергии в спектре… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • СТЕФАНА — БОЛЬЦМАНА ЗАКОН ИЗЛУЧЕНИЯ — утверждает пропорциональность 4 й степени абс. темп ры Т полной объёмной плотности r равновесного излучения (r=аT4, где а постоянная) и связанной с ней полной испускательной способности u (u=sT4, где s Стефана Больцмана постоянная). Сформулирован …   Физическая энциклопедия

  • СТЕФАНА - БОЛЬЦМАНА ЗАКОН ИЗЛУЧЕНИЯ — утверждает пропорциональность 4 й степени абс. темп ры Т полной объёмной плотности р равновесного излучения ( , где а постоянная) и связанной с ней полной испускат. способности и ( , где Стефана Больцмана постоянная). Сформулирован на основе… …   Физическая энциклопедия

  • Стефана - Больцмана закон излучения —         утверждает пропорциональность 4 й степени абсолютной температуры Т объёмной плотности энергии равновесного излучения ρ (ρ = аТ4, где а постоянная) и связанной с ней полной испускательной способности u (u = σ T4, где σ Стефана Больцмана… …   Большая советская энциклопедия

  • Закон излучения Кирхгофа — У этого термина существуют и другие значения, см. Закон Кирхгофа. Закон излучения Кирхгофа  физический закон, установленный немецким физиком Кирхгофом в 1859 году. В современной формулировке закон звучит следующим образом: Отношение… …   Википедия

  • Закон излучения Планка — Формула Планка выражение для спектральной плотности мощности излучения абсолютно чёрного тела, которое было получено Максом Планком для равновесной плотности излучения u(ω,T). После того как вывод Релея Джинса для излучения абсолютно чёрного тела …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»