In diesem Artikel werden wir verschiedene Faktoren sehen, von denen die Intensität der Strahlung abhängt und wie die Intensität der Strahlungsgleichung lautet.
Die Strahlungsintensität ist die vom Objekt abgestrahlte Leistung, auf die die Lichtwellen unter einem bestimmten Winkel einfallen. Die von der Einheitsfläche des Objekts abgestrahlte Energie hängt von seinem Emissionsgrad, der Temperatur des Objekts und seinen Abmessungen ab.
Strahlungsintensitätsgleichung und Raumwinkel
Die Strahlungsintensität ist die vom System abgestrahlte Energie pro Flächeneinheit, die einen Strahlungsraumwinkel bildet. Somit gegeben durch die Gleichung,
I = E/Aθ
Wo ich die Intensität bin,
A ist ein Bereich,
E ist die abgestrahlte Energie,
θ ist ein Raumwinkel
Wenn wir einen Winkel dreidimensional messen, nennen wir ihn Raumwinkel und werden in Steradianten gemessen.
Die Fläche, die vom Kegel abgedeckt wird, der einen Winkel 'θ' bildet, ist A=θ r2. Die abgestrahlten Wellen im Winkel „θ“ werden in diesem Bereich „A“ abgestrahlt.
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Hängt die Strahlungsintensität vom Emissionsgrad ab?
Der Emissionsgrad des Objekts hängt von der Intensität der auf das Objekt einfallenden Wellen, Abmessungen, Zusammensetzung und Farbe ab.
Die Intensität der Strahlung hängt vom Emissionsgrad des Objekts ab. Die dunkel gefärbten Objekte geben im Vergleich zu hell gefärbten Objekten sehr wenig Strahlung ab. Daher wird die Intensität der Strahlung bei hellfarbigen Objekten größer sein.
Hängt die Intensität der Strahlung von der Temperatur ab?
Die Strahlungsintensität hängt von der Intensität der einfallenden Wellen und dem Einfallswinkel dieser Wellen ab.
Wenn die Temperatur des Systems hoch ist, wird mehr Strahlung vom System emittiert. Die Lichtintensität wird für den Temperaturanstieg des Systems verantwortlich sein, da die Beweglichkeit der Moleküle zunimmt und somit die Strahlungsintensität eskaliert.
Die Strahlungsleistung ist direkt proportional zur vierten Potenz der Temperatur durch die Formel,
P=ɛ Σ AT4
Wobei P eine Strahlungsleistung ist
ɛ ist der Emissionsgrad des Objekts
Σ=5.67* 10-8 W / m2K4 ist eine Stefan-Konstante
A ist die Fläche
T ist eine Temperatur
Wenn die Temperatur des Systems zunimmt, steigt auch die Strahlungsintensität des Systems.
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Hängt die Strahlungsintensität von der Wellenlänge ab?
Die Strahlung mit hoher Intensität besteht im Wesentlichen aus Wellen mit hoher Intensität Frequenz und Energie.
Da die Frequenz der gebrochenen Wellen bei der Abgabe der Energie an das System abnimmt, sind die emittierten Wellen langwelliger und damit weniger intensiv.
Betrachten wir die Wellenlänge der abgestrahlten Wellen, so können wir nun den Zusammenhang zwischen der Intensität und der Wellenlänge durch die Gleichung schreiben,
I=E/A λθ
Wobei λ eine Wellenlänge ist
Die Wellenlänge der vom System emittierten Wellen ist immer kleiner als die Wellenlänge der einfallenden Wellen, die das System absorbiert. Dies liegt daran, dass die Energie des einfallenden Lichts durch den Eintritt in das dichtere Medium reduziert wird und die Energie vom System absorbiert wird, indem es sie in Wärmeenergie umwandelt, wodurch die Temperatur des Systems erhöht wird.
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Diagramm der Strahlungsintensität gegen die Wellenlänge
Die Intensität der Welle wird größer, wenn die Wellenlänge klein ist, und wenn die Wellenlänge zunimmt, wird die Intensität verringert. Wenn die Wellenlänge größer ist, ist die Frequenz der Strahlung sehr geringer.
Hier ist ein Diagramm der Intensität gegen die Wellenlänge der Strahlung, aufgetragen bei verschiedenen Temperaturen.
Das obige Diagramm zeigt deutlich, dass mit zunehmender Temperatur des Systems auch die Intensität der emittierten Strahlung zunimmt.
Die Intensität der Strahlung liegt eher im sichtbaren Spektrum, da das in die Erdatmosphäre eintretende Sonnenlicht eine größere Intensität hat, die im Objekt absorbiert wird. Beim Aussenden ist die Intensität der abgestrahlten Wellen sehr gering, da die emittierten Wellen eine höhere Wellenlänge besitzen.
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Hängt die Intensität der Strahlung von der Entfernung ab?
Wenn sich das Objekt näher an der Quelle befindet, ist die auf das Objekt einfallende Strahlung größer.
Die Lichtstrahlen, die von dem Objekt empfangen werden, wenn es sich in der Nähe der Quelle befindet, sind mehr, aber wenn das Objekt von der Quelle entfernt wird, nimmt die Intensität des von dem Objekt empfangenen Lichts ab.
Wenn sich das Objekt näher an der Quelle befindet, von der das Licht auf das Objekt einfällt, dann sind die pro Flächeneinheit des Objekts empfangenen Strahlungen größer. Wenn wir die Entfernung von der Quelle und dem Objekt vergrößern, nimmt die Fläche zu, die von den von der Quelle emittierten Strahlen abgedeckt wird, aber die pro Flächeneinheit empfangene Strahlung ist geringer, wodurch die Intensität des Lichts verringert wird.
Diagramm der Strahlungsintensität gegen die Entfernung
Hier ist ein Diagramm für die Änderung der Intensität der Strahlung aufgetragen, die durch Vergrößern des Abstands zwischen der Lichtquelle und dem leuchtenden Objekt sichtbar wird.
Da die Intensität des Lichts mit zunehmender Entfernung von der Quelle abnimmt, zeigt das Diagramm der Intensität gegen die Entfernung eine leicht exponentielle Kurve.
Die Intensität des Lichts hängt davon ab, wie viel Licht auf das Objekt fällt. Es ist gleichbedeutend mit Helligkeit. Wenn die Intensität des Lichts größer ist, ist die Helligkeit größer, und wenn sie geringer ist, haben wir eine deeme Lichtquelle.
Häufig gestellte Fragen
Hat das vom Wasser reflektierte Licht die gleiche Intensität wie das einfallende Licht?
Die Wellenlänge der emittierten Strahlung ist größer als die der einfallenden Wellen.
Wenn das Lichtphoton auf das Objekt einfällt, wird die Energie des Photons vom System absorbiert, wodurch die Intensität der Strahlung verringert wird.
Warum ist die Intensität der Infrarotstrahlung geringer als die des sichtbaren Lichts?
Die Intensität der Strahlung hängt von der Energie des von der Welle getragenen Photons und seiner Frequenz ab.
Wenn der sichtbare Strahl von einem Objekt absorbiert wird, haben die vom Objekt abgestrahlten Wellen im Vergleich zu sichtbarem Licht eine größere Wellenlänge, daher ist die Intensität von IR geringer als die des sichtbaren Lichts.
Wie hängt die Intensität von der Fläche des Objekts ab?
Das Die Intensität ist umgekehrt proportional zur Fläche des Objekts.
Je kleiner die Fläche des Objekts ist, desto geringer ist seine Fähigkeit, die Strahlung zu absorbieren, wodurch es die Strahlung schneller emittiert, als das Objekt größer wird, im Gegenteil, die Intensität der emittierten Strahlung wird größer sein.
Wie hängt die Intensität von der Energie der Strahlung ab?
Wenn die Intensität des einfallenden Lichts höher ist, ist es offensichtlich, dass die mit dem Photon verbundene Energie hoch ist.
Die Intensität ist direkt proportional zur Energie der Strahlung. Beim Auftreffen wird diese Energie auf das Objekt übertragen, auf das sie auftrifft, daher haben die emittierten Strahlungen weniger Energie und werden mit kleineren Frequenzen emittiert.
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Hallo, ich bin Akshita Mapari. Ich habe einen M.Sc. gemacht. in Physik. Ich habe an Projekten wie der numerischen Modellierung von Winden und Wellen während eines Zyklons, der Physik von Spielzeugen und mechanisierten Nervenkitzelmaschinen in Vergnügungsparks basierend auf klassischer Mechanik gearbeitet. Ich habe einen Kurs über Arduino besucht und einige Miniprojekte auf Arduino UNO durchgeführt. Ich erkunde immer gerne neue Gebiete im Bereich der Wissenschaft. Ich persönlich glaube, dass das Lernen enthusiastischer ist, wenn es mit Kreativität gelernt wird. Ansonsten lese ich gerne, reise, spiele Gitarre, erkenne Gesteine und Schichten, fotografiere und spiele Schach.