Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 5. 1 febr. 1941 - De strålningsfysikaliska grundbegreppen, av Evert Elvegård
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk Tidskrift
Med denna definition av J ha vi kringgått den
nämnda svårigheten att fysikaliskt tolka strålningsstyrkan
vid ändliga ytor.
De fyra möjliga partialderivatorna efter variabeln
l uttrycka den spektrala fördelningen och bilda alla
samma funktion med avseende på våglängden, fast
givetvis övriga ingående element i uttrycken ha olika
utseende. Man får följande fall:
Strålningsflödets spektrala fördelning:
SP
F’ = 3I
Specifika utstrålningens spektrala fördelning:
dU
v« _ _ _
dl ~
d*p
dadl
(13)
Strålningsstyrkans spektrala fördelning:
3 k 3 co 31
Strålningsförmågans spektrala fördelning:
dS 3 3P
_ _ __ _______
3 2 3 a 3 ca 3 2
Om någon av dessa funktioner är känd, t. e. (12),
blir strålningsflödet dP från ytelementet da, inom
rymdvinkeln dm och inom spektralområde! mellan X
och X dX:
dP — V"" da dm dl
samt flödet från ytan a, inom rymdvinkeln m och
våglängdsområdet — X.,:
a co X 2
P ^JJJF»" da dm dl
Ö O >. 1
För en s. k. svart kropp återgives den spektrala
fördelningen av den kända strålningsformeln enligt
Planck:
F"" == 5 ~ff-Jr–
vari C, = 1,1788 • 10—12 och C;2 = 1,432, om den
strålande ytan a mätes i cm2, våglängden X i cm,
temperaturen T i °Kelvin samt effekten i watt. Mätes
våglängden i mikron (//), blir C, = 11 768 och C,äs=
= 14 320. I uttrycket (11) antar konstanten C1
värdet a Cv i (10) värdet jc Cx = 3,697 • 10—12 resp. 36 970
[jämför nedan formel (25)] samt i uttrycket (9)
värdet k a Cv Konstanten C,2 har samma värde i alla
fyra fallen. Yid dessa beräkningar är antaget att
ytan är plan och att endast strålningen i rummets ena
halvdel är beaktad.
Bestrålade kroppar.
Yi övergå nu till en annan serie begrepp, som
gäller kroppar, vilka träffas av strålning. Bestrålningen
mätes genom det totala flöde, som faller på varje
enhet av kroppens yta. Träffas sålunda ytelementet
da’ av strålningsflödet dP’, blir ytans bestrålning vid
denna ort
da’
Om flödet dP’ kan betraktas som parallellt, minskas
det proportionellt mot cosinus för infallsvinkeln i, när
ytan vrides i förhållande till flödets riktning (fig. 2).
Bestrålningen av ytelementet avtar därigenom på
samma sätt. Är den sålunda D0 vid vinkelrätt infall,
blir den för infallsvinkeln i
D{ = D0 eos i. (15)
Detta uttryck brukar kallas Lamberts cosinuslag för
bestrålningen.
En del av det påfallande strålningsflödet
reflekteras från kroppen, en annan del absorberas och
återstoden genomsläppes.
Det reflekterade strålningsflödet bestämmes av
kroppens ytstruktur, som kan vara glatt, matt, kornig,
refflad osv., av dess kemiska beskaffenhet samt av
reflexionsriktningen och det påfallande
strålningsflödets riktning i förhållande till kroppens yta.
Antag att strålningsflödet dP0 inom våglängds-
Fig. 2.
intervallet X och X -\-dX infaller mot ytelementet da’
inom rymdvinkeln dm, vars riktning bestämmes t. e.
av zenit- och azimutvinklarna i, j samt att flödet dPr
reflekteras inom en lika stor rymdvinkel dm i
riktningen ii, v. Förhållandet q mellan dessa
strålningsflöden,
dPr
(16)
kallas ytans reflexionsförmåga i riktningen u, v för
infallsriktningen i, j och våglängden X. Vill man ej
specificera ytans reflexionsförmåga med hänsyn till
olika riktningar, kan man som ett genomsnittligt
värde angiva det från ytelementet åt alla håll
reflekterade strålningsflödet i förhållande till hela det mot
ytelementet infallande flödet.
Den del av strålningsflödet, som ej reflekteras,
intränger i kroppen och absorberas till en viss grad,
alltefter kroppens tjocklek och inre beskaffenhet, t. e.
dess kemiska konstitution, grumlighetsgrad, optiska
anisotropi etc. Om flödet dP0 infaller mot kroppen
inom rymdvinkeln dm från riktningen i, j och flödet
dPa absorberas i riktningen u, v, blir kroppens
absorptionsförmåga med hänsyn till dessa riktningar:
Återstoden av det infallande strålningsflödet
genomsläppes av kroppen. Om det genomsläppta flödet
i riktningen u, v är dPt angives kroppens transparens
eller transmissionsförmåga i riktningen u, v vid
infallsriktningen i, j av förhållandet
_ dPt
r = dp:
(18)
När det påfallande strålningsflödet är diffust,
brukar man ånge transmissionen som hela det
genomsläppta strålningsflödet i förhållande till hela det
infallande.
Det inverterade värdet av transmissionsförmågan
benämnes kroppens opacitet:
o ~ 1/t. (19)
8 febr. 1941
39
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
