Stefan-Boltzmann 법은 검은 몸의 온도와 에너지의 양 사이의 관계를 설명합니다. 그것은 널리 물리적 및 엔지니어링에서 사용되어 온도에 따라 개체에 의해 반경을 추정하는 전력을 추정합니다. 이 문서는 실제 온도 및 전력 계산에 대한 법칙을 적용하는 방법을 설명합니다.

Stefan-Boltzmann 법에 대한 이해

법은 검은 몸의 단위 면적 당 총 전력이 4의 온도에 비례한다는 것을 주장한다. 공식은:

P = σ × T4]

여기서 P는 단위 면적당 전력 발광, σ]은 Stefan-Boltzmann 상수 (대략 5.67 × 10]]]-8] W/m]2·K]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]

Real-World Scenarios에 대한 법률 적용

객체에 의해 방사된 총 전력을 계산하려면, 객체의 표면 영역에 의해 단위 면적 당 전력을 곱합니다.

P 총] = σ × T4 × A]]

여기서 A]은 평방 미터의 표면 영역입니다. 이 계산은 이상적인 블랙 바디처럼 객체가 행동합니다. 실제 객체는 허용 인자 (]]ε])를 계산을 조정하는 1 미만으로 계산합니다.

Preal=ε × σ × T4] × A]

예제 계산

2 m2의 면적을 가진 금속 판을 공급하는 것은 600 K의 온도에 있고 0.8의 emissivity가 있습니다. 총 발광 전력은 다음과 같이 계산됩니다.

  • 허용, ε = 0.8]
  • 온도, T = 600 K
  • 지역, A = 2 m2]

공식 적용:

Preal = 0.8 × 5.67 × 10]-8] × 6004 × 2

계산:

6004 = 1.296 × 10]11]]

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