null

ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΗ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ
ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ
Ενότητα 5a: Ακτινοβολία
Δρ. Ν. Χρυσουλάκης
Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας
Ινστιτούτο Υπολογιστικών Μαθηματικών
ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ
ΒΑΣΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ
Στερεά γωνία
r sinθ dφ
r sinθ
r dθ
ΒΑΣΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ
1.
Υπολογισμός της ροής της ακτινοβολίας που δέχεται μια
επιφάνεια (ισότροπη εκπομπή) από ένα ημισφαίριο.
Ένταση (radiance)
dF  I cos  d
Ροή (irradiance)

2 2
F    I cos  sin  dd   
0 0
Ολική Ένταση και Ροή
1
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ
2.
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ
5.
Υπολογισμός της ροής της ακτινοβολίας που εκπέμπει μια
Υπολογισμός της ροής της ηλιακής ακτινοβολίας στο όριο
της ατμόσφαιρας σε τυχαία ημέρα.
σφαίρα (ισότροπη εκπομπή).
3.
Υπολογισμός της ροής της ακτινοβολίας που φτάνει σε
σφαίρα μεγαλύτερης ακτίνας που περιβάλλει την πρώτη
(ισότροπη εκπομπή). Ηλιακή σταθερά.
4.
Υπολογισμός της ροής που λαμβάνει η γη στο όριο της
ατμόσφαιρας (στη μέση απόσταση γης – ήλιου).
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ
ΒΑΣΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ
 Ροή ακτινοβολίας στην επιφάνεια της γης σε μικρά και μεγάλα
μήκη κύματος (πρωί).
 Μέλαν
σώμα: είναι το υποθετικό σώμα του οποίου η ένταση
ακτινοβολίας της εκπεμπόμενης ακτινοβολίας, σε κάθε μήκος
κύματος και σε κάθε θερμοκρασία, είναι η μέγιστη δυνατή. Το
μέλαν σώμα απορροφά πλήρως την ακτινοβολία όλων των μηκών
κύματος και είναι ισότροπη πηγή.
 Συντελεστής εκπομπής
 Συντελεστής απορρόφησης
ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΕΚΠΟΜΠΗΣ
ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΕΚΠΟΜΠΗΣ
 Παραδείγματα συντελεστών εκπομπής στην περιοχή 8 – 14 μm:
Material
Emissivity
Asphalt Paving
0.96
Grass
0.97
Pure Water
0.99
Concrete Sidewalk
0.97
Typical Granite
0.82
Dolomite (rough)
0.96
Glass Mirror
0.02
2
ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΕΚΠΟΜΠΗΣ
ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΕΚΠΟΜΠΗΣ
 Παραδείγματα φασματικής κατανομής συντελεστών εκπομπής:
 Παραδείγματα φασματικής κατανομής συντελεστών εκπομπής:
ΝΟΜΟΙ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ
 Νόμος Planck:
6.
Ασυμπτωτική συμπεριφορά του Νόμου του Planck:
C1
B (T ) 
C2
 (e T 1)
5
ΝΟΜΟΙ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ
 Νόμος Plank για πραγματικά σώματα:
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ
C1
B (T )   
C2
 (e T  1)
5
 Θερμοκρασία λαμπρότητας:
 Σχέση ροής ακτινοβολίας
με θερμοκρασία λαμπρότητας
και κινητική θερμοκρασία της
επιφανείας.
3
ΝΟΜΟΙ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ
 Νόμος Wien (θερμοκρασία χρώματος):
const
const
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ
7.
Εξαγωγή του νόμου Wien.
8.
Εξαγωγή του νόμου Stefan - Boltzmann.
9.
Υπολογισμός ολικής ροής για πεπερασμένο εύρος λ:
 Νόμος Kirkhoff:
 Νόμος Stefan - Boltzmann:
Tb4=εολT4
ΝΟΜΟΙ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ
ΙΣΟΖΥΓΙΟ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ
 Νόμος Snell:
n1sinθ1 = n2sinθ2
 Νόμος Beer-Lambert:
     0 e  (  ) sec
ΤΟ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΙΚΟ “ΣΤΗΣΙΜΟ”
ΤΟ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΙΚΟ “ΣΤΗΣΙΜΟ”
4

Download Report