Was ist das Kirchhoffsche Strahlungsgesetz – Definition

Das von einem deutschen Physiker, Gustav Robert Kirchhoff, postulierte Kirchhoffsche Strahlungsgesetz besagt, dass der Emissionsgrad und der Absorptionsgrad einer Oberfläche bei einer bestimmten Temperatur und Wellenlänge gleich sind. Wärmetechnik

Kirchhoffsche Strahlungsgesetz

Im allgemeinen hängen sowohl das Emissionsvermögen & epsi ; als auch das Absorptionsvermögen & alpha; einer Oberfläche von der Temperatur und der Wellenlänge der Strahlung ab. Das von einem deutschen Physiker, Gustav Robert Kirchhoff, postulierte Kirchhoffsche Wärmestrahlungsgesetz besagt, dass der Emissionsgrad und der Absorptionsgrad einer Oberfläche bei einer bestimmten Temperatur und Wellenlänge gleich sind.

Kirchhoff’sches Strahlungsgesetz :

Für einen beliebigen Körper, der Wärmestrahlung im thermodynamischen Gleichgewicht emittiert und absorbiert, ist das Emissionsvermögen gleich dem Absorptionsvermögen.

Emissionsvermögen ε = Absorptionsvermögen α

Emissionsgrad von verschiedenen MaterialienDieses Gesetz muss auch gültig sein, um das zweite Gesetz der Thermodynamik zu erfüllen . Wie bereits geschrieben, strahlen alle Körper oberhalb der absoluten Nulltemperatur etwas Wärme ab. Zwei Objekte strahlen Wärme aufeinander ab. Was aber, wenn ein kälteres Objekt mit hohem Emissionsgrad auf ein heißeres Objekt mit sehr geringem Emissionsgrad strahlt? Dies scheint gegen den Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik zu verstoßen, der besagt, dass Wärme nicht spontan fließen kannvom kalten zum heißen System, ohne dass externe Arbeiten am System durchgeführt werden. Das Paradoxon wird durch die Tatsache gelöst, dass jeder Körper in direkter Sichtlinie des anderen sein muss, um Strahlung von ihm zu empfangen. Wenn der kühle Körper Wärme auf den heißen Körper ausstrahlt, muss der heiße Körper daher auch Wärme auf den kühlen Körper ausstrahlen. Darüber hinaus strahlt der heiße Körper mehr Energie aus als der kalte Körper. Der Fall unterschiedlicher Emissionsgrade wird durch das Kirchhoffsche Wärmestrahlungsgesetz gelöst, das besagt, dass Objekte mit geringem Emissionsgrad auch ein geringes Absorptionsvermögen haben. Infolgedessen kann Wärme nicht spontan von einem kalten System zu einem heißen System fließen , und der zweite Hauptsatz ist immer noch erfüllt.

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