Если а = 1 (следовательно, г = d = 0), то весь падающий поток полностью поглощается телом. Такое тело называется абсолютно черным. Когда г = 1 (следовательно, а = d = 0), весь падающий поток полностью отражается телом. Если каждый луч рассеивается, т. е. отражается по всем направлениям, то такое отражение называется диффузным, а тело — абсолютно белым. Если d = 1 (следовательно, q = г = 0), то тело называется абсолютно прозрачным или диатермичным.
Отношение плотности излучения данного тела к плотности излучения абсолютно черного тела той же температуры называется степенью черноты: г = Е/Е0.
Основные законы, раскрывающие теплопередачу радиацией, следующие.
1. Закон Кирхгофа — устанавливает, что отношение излучатель-ной способности Е к поглощательной а для всех серых тел одинаково и равно излучательной способности абсолютно черного тела Е0 при той же температуре и зависит только от температуры. Математическое выражение закона Кирхгофа представляется уравнением:
2. Закон Планка — устанавливает для абсолютно черного тела изменение интенсивности или плотности теплового излучения по длинам волн и выражается следующим уравнением:
где Е^т — интенсивность, или плотность, монохроматического излучения абсолютно черного тела для длины волны X и температуры Г, Вт/(м2-мкм); Я — длина волны излучения, мкм; Т — температура тела, К; сг — постоянная, равная 3,745 X X 10~16 Вт/м2; с2 — постоянная, равная 1,44 • 10~2 м.
3. Закон Вина (закон смещения) — устанавливает, что произведение длины волны максимального излучения А,макс на температуру Т — величина постоянная:
4. Закон Стефана — Больцмана (закон четвертых степеней) — устанавливает, что энергия полного теплового излучения Е пропорциональна четвертой степени температуры Т. Для технических расчетов уравнение имеет следующий вид:
Здесь с—коэффициент лучеиспускания тела, Вт/(м2-К4).
5. Закон Ламберта (закон косинусов) — устанавливает, что количество энергии dQy, излучаемое элементом поверхности dFx в направлении dF2, пропорционально количеству энергии, излучаемой по нормали £п, умноженному на величину пространственного угла d£l и cos ф, т. е.
