Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - VIII. Ljuset - Ljuset som energiform - Temperaturstrålningens spektrala fördelning
<< 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.
LJUSET SOM ENERGIFORM. TEMPERATURSTRÅLNING.
933
temperaturökningen samt därur genom en enkel räkning också bestämma sambandet
mellan integrala energien och absoluta temperaturen. Stefans resultat visade sig
innebära en riktig förutsägelse, och följaktligen gäller Stefan-Boltzmanns lag:
den svarta strålningens totala energi U i varje
volymenhet av s t r å 1 n i n g s r u m m e t är proportionell mot absoluta
temperaturen T:s fjärde potens: U = a T*.
Genom senare, noggranna mätningar, utförda av O. Lummer och E. Pringsheim 1897
—1900, har denna lag fått fullt experimentell bekräftelse. Värdet på konstanten a
fastställes av F. Kurlbaum 1898 till a = 7.061 .10~15 ergjcm* grad*.
Den energi, som per tidsenhet utstrålar från en svart kropp, exempelvis ugnshålet i fig.
559 (sid. 633), blir alltså proportionell mot fjärde potensen av temperaturen, om hålet
är litet i förhållande till det innanför belägna rummet, så att jämvikten icke
nämnvärt störes av att strålningen tränger ut ur hålet. För varje kvadratcentimeter av en
dylik svart kropp är utstrålningen u i praktiska enheter u = 5.73 • 10-12 T* watt/cm2.
I följande tablå äro ungefärliga värden på den per kvadratcentimeter utstrålade
effekten beräknade i watt:
Absolut temperatur. Antal watt per cm2.
350 0.09
400 0.14
500 0.33
600 0.73
700 1.38
800 2.35
900 3.75
1,000 5.7
1,500 29.0
2,000 91.7
2,500 223.5
3,000 464.1
Den svarta strålningens entropi. I anslutning till Boltzmanns beräkning av den
svarta strålningens energi kan man även göra en beräkning av dess entropi. I varje
kubikcentimeter av det med kolv försedda cylindriska rum, som uppfylles av
strålningen, finnes en bestämd energimängd i form av strålande energi; varje hopskjutning av
kolven medför dels ett mekaniskt arbete och dels en ändring av strålningsenergien.
Divideras den värmemängd, som motsvarar ändringen i strålningsenergien, med den
rådande absoluta temperaturen, så er hålles förändringen i värmemängdens nyttovärde
eller entropi (se sid. 772), och denna entropiökning kan siffermässigt uppskattas. Ur
entropiökningen kan man sedan beräkna hela entropien.
• Genomför man beräkningen för en cylinder med volymen v, visar det sig, att
entro-4
pien S blir S —-^a T3v, där a är den i Stefans lag ingående konstanten. Eftersom
strålningsenergien är fördelad inom hela strålningsrummet, kan man beräkna dess
en-S 4
tropitäthet, d. v. s. entropien per kubikcentimeter; denna blir — = a T3, så att
den svarta strålningens entropi täthet är proportionell
emot absoluta temperaturens tredje potens.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
