Stefan-Boltzmann 法律事務所は、黒人体の温度と、放射するエネルギー量の関係について説明しています。物理とエンジニアリングで広く使われ、温度に基づいてオブジェクトによって放射された電力を推定しています。この記事では、実際の温度と電力計算の法を適用する方法について説明します。

ステファン・ボルツマン法の理解

法は、黒人体の単位面積当たりの電力がその温度の4番目の電力に比例していることを述べています。式は次のとおりです。

P = σ × T4[] ]

P]は、単位面積当たりの電力が放射される]]]は、ステファン・ボルツマン定数(約5.67×10[]]-8[[[W/m2·K[FLT]]]]と[FLT]]]] [FLT]]]] [FLT]] [FLT]]] [FLT]] [FLT]] [F] [FLT]] [FLT] [F] [FLT] [F] [FLT] [F [K[FLT] [FLT]] [FLT] [F] [F] [F] [FLT] [FLT] [F] [F [K [F] [F [F [K[F] [F] [FLT] [F] [K[FLT] [F] [F] [F] [K[F [FLT

リアルワールドシナリオに法を適用

オブジェクトによって放射される総力を計算するには、オブジェクトの表面積で単位面積あたりの電力を乗算します。

[]Ptotal[]] = σ×T]4[]×

Aは、四角形の表面積です。 この計算は、オブジェクトが理想的な黒人のように振る舞います。 実際のオブジェクトは、従順な要因([]])を、ε)を1未満で示しています。

[]P]real[]] = ε×σ×T4×[]

計算例

2m]2の面積を持つ金属板を600Kの温度で、0.8の放射率があります。 合計放射された電力は次のように計算されます。

  • 従順性、ε = 0.8
  • 温度、T = 600 K
  • エリア、【】A = 2 m2

式を適用します。:

P]real[] = 0.8× 5.67×10 - 8[×600]]]4×2

計算:

6004 = 1.296×10]11

Preal] 0.8× 5.67×10[]-8× 1.296×1011[×2 ≈ 1177 W