Закон Стефана — Больцмана

Закон Стефана — Больцмана — закон излучения абсолютно чёрного тела. Определяет зависимость мощности излучения абсолютно чёрного тела от его температуры. Формулировка закона:

Мощность излучения абсолютно чёрного тела прямо пропорциональна площади поверхности и четвёртой степени температуры тела:

$P = S εσ T 4,$

где $ε$ - степень черноты (для всех веществ $ε < 1$ , для абсолютно черного тела $ε = 1$ ). При помощи закона Планка для излучения, постоянную $σ$ можно определелить как

$\sigma=\frac{\pi^2k^4}{60c^2\hbar^3},$

где $\hbar$ — постоянная Планка, $k$ — постоянная Больцмана, $c$ — скорость света.

Численное значение $\sigma=5{,}670400\cdot 10^{-8}$ Дж · с^-1 · м^-2 · К^-4.

Закон открыт независимо Й. Стефаном и Л. Больцманом в предположении пропорциональности плотности энергии излучения и его давления $p = ρ / 3$ . В 1880 г. подтверждён Лео Гретцем.

Важно отметить, что закон говорит только об общей излучаемой энергии. Распределение энергии по спектру излучения описывается формулой Планка, в соответствии с которой в спектре имеется единственный максимум, положение которого определяется законом Вина.

Применение закона к расчёту эффективной температуры поверхности Земли даёт оценочное значение, равное 249 К или −24 °C.

См. также

Закон Ньютона — Рихмана

Литература

Курс общей физики, книга 5, И. В. Савельев: Астрель, 2001, ISBN 5-17-004587-5

Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Нужно решить контрольную?

Полезное

Смотреть что такое "Закон Стефана — Больцмана" в других словарях:

ЗАКОН СТЕФАНА-БОЛЬЦМАНА — (закон Стефана), в физике принцип, согласно которому энергия, излучаемая из абсолютно черного тела на определенном участке за определенное количество времени, прямо пропорциональна четвертой степени термодинамической температуры (Т4). Постоянная… … Научно-технический энциклопедический словарь
Закон Стефана-Больцмана — Закон Стефана Больцмана закон излучения абсолютно чёрного тела. Определяет зависимость между мощностью излучения энергии нагретым телом и температурой нагрева. Формулировка закона: Мощность излучения абсолютно чёрного тела прямо пропорциональна … Википедия
Закон Стефана — Закон Стефана Больцмана закон излучения абсолютно чёрного тела. Определяет зависимость мощности излучения абсолютно чёрного тела от его температуры. Формулировка закона: Мощность излучения абсолютно чёрного тела прямо пропорциональна… … Википедия
закон Стефана — Больцмана — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN Stefan Boltzmann s law … Справочник технического переводчика
закон Стефана-Больцмана — Stefano ir Bolcmano dėsnis statusas T sritis Energetika apibrėžtis Spinduliuotės dėsnis, teigiantis, kad absoliučiai juodo kūno spinduliuojamos šilumos srauto tankis yra proporcingas kūno termodinaminei temperatūrai, pakeltai ketvirtuoju laipsniu … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
Закон излучения Стефана — Больцмана — Закон Стефана Больцмана закон излучения абсолютно чёрного тела. Определяет зависимость между мощностью излучения энергии нагретым телом и температурой нагрева. Формулировка закона: Мощность излучения абсолютно чёрного тела прямо пропорциональна … Википедия
Закон Планка — Формула Планка выражение для спектральной плотности мощности излучения абсолютно чёрного тела, которое было получено Максом Планком для равновесной плотности излучения u(ω,T). После того как вывод Релея Джинса для излучения абсолютно чёрного тела … Википедия
Закон излучения Планка — Формула Планка выражение для спектральной плотности мощности излучения абсолютно чёрного тела, которое было получено Максом Планком для равновесной плотности излучения u(ω,T). После того как вывод Релея Джинса для излучения абсолютно чёрного тела … Википедия
Закон смещения Вина — Кривые потока излучения абсолютно чёрных тел с разной температурой. Наглядно можно увидеть, что возрастании температуры максимум излучения сдвигается в ультрафиолетовую часть спектра (в область коротких длин волн). Именно эту особенность и описы … Википедия
СТЕФАНА — БОЛЬЦМАНА ЗАКОН ИЗЛУЧЕНИЯ — утверждает пропорциональность 4 й степени абс. темп ры Т полной объёмной плотности r равновесного излучения (r=аT4, где а постоянная) и связанной с ней полной испускательной способности u (u=sT4, где s Стефана Больцмана постоянная). Сформулирован … Физическая энциклопедия

Словари и энциклопедии на Академике

Закон Стефана — Больцмана