比輻射率英文解釋翻譯、比輻射率的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 emissivity
分詞翻譯:
比的英語翻譯:
compare; compete; ratio; than
【醫】 proportion; ratio
【經】 Benelux; benelux customs union; benelux economic union
輻射的英語翻譯:
radialization; radiation
【化】 irradiation
【醫】 radiate; radiation; radio-
率的英語翻譯:
frank; hasty; lead; modulus; quotiety; rash; rate; ratio; usually
【醫】 rate
【經】 rater.
專業解析
比輻射率(英文:Emissivity)是熱輻射領域的一個核心物理參數,用于量化實際物體表面輻射熱量的能力相對于理想輻射體(即“黑體”)的能力。其定義和詳細解釋如下:
-
定義與物理意義
比輻射率(ε)是一個介于 0 和 1 之間的無量綱數值。它表示在相同溫度下,實際物體表面發射的熱輻射能量與同溫度下理想黑體發射的熱輻射能量之比。
- ε = 1:表示該物體是理想黑體,能吸收所有入射輻射并發射出該溫度下理論上最大可能的輻射能量。
- ε < 1:表示該物體是“灰體”或選擇性輻射體,其輻射能力低于黑體。大多數真實材料屬于此類。
- ε = 0:表示該物體是理想反射體或透射體(理論上存在,現實中不存在),完全不發射熱輻射。
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關鍵影響因素
比輻射率并非材料的固有常數,而是受多種因素影響:
- 材料類型:不同材料具有不同的典型比輻射率範圍(如抛光金屬通常很低 ≈0.05,而黑色非金屬或粗糙表面較高 ≈0.9)。
- 表面狀況:表面粗糙度、氧化程度、塗層、污染等會顯著改變比輻射率。粗糙表面通常比光滑表面具有更高的比輻射率。
- 溫度:對某些材料,尤其是金屬,比輻射率會隨溫度升高而略有增加。
- 波長:比輻射率通常是波長的函數。如果比輻射率在所有波長下恒定,該物體稱為“灰體”;如果隨波長變化,則稱為“選擇性輻射體”。
- 觀測角度:對于非金屬,比輻射率在接近法線方向相對恒定,但在大角度下可能變化;對于金屬,則隨角度增大而增加。
-
應用領域
比輻射率在工程和科學中至關重要:
- 紅外測溫:使用紅外測溫儀或熱像儀測量物體表面溫度時,必須輸入正确的比輻射率值才能獲得準确讀數。
- 熱力學計算:在計算物體輻射熱損失、輻射熱交換(如斯蒂芬-玻爾茲曼定律的應用)時,比輻射率是關鍵參數。
- 遙感與地球科學:衛星遙感利用不同地表(水體、植被、土壤、冰雪)的比輻射率差異來反演地表溫度、識别地物。
- 材料科學:研究材料的熱性能、塗層設計(如開發高發射率散熱塗層或低發射率保溫塗層)。
參考資料來源:
- 維基百科 (Emissivity) - 提供基礎定義、影響因素和物理背景的權威概述。
- 美國國家标準與技術研究院 (NIST) - 關于熱物理性質測量和标準的重要參考,涉及紅外測溫中的比輻射率應用。
- 工程熱力學教材/大學教育資源 (如 MIT OpenCourseWare, Coursera 相關課程) - 解釋比輻射率在熱傳遞計算中的作用及典型材料值。
- 遙感機構/文獻 (如 NASA Earth Observatory, ESA) - 闡述比輻射率在地表溫度反演和環境監測中的應用原理。
網絡擴展解釋
比輻射率(emissivity)是描述物體熱輻射特性的關鍵參數,具體解釋如下:
1.定義
比輻射率指物體表面單位面積輻射出的能量與同溫度下黑體輻射能量的比值。其數學表達式為:
$$
varepsilon = frac{M{text{物體}}}{M{text{黑體}}}
$$
其中,$varepsilon$為比輻射率(取值範圍0~1),$M$表示輻射出射度。該值越接近1,表明物體輻射能力越接近理想黑體。
2.影響因素
比輻射率并非固定值,受多種條件影響:
- 材料性質:介電常數、化學成分(如金屬通常比非金屬低);
- 表面狀态:粗糙表面比光滑表面輻射率更高;
- 環境條件:溫度、波長、觀測方向(如法向比輻射率特指垂直方向輻射能量)。
3.應用領域
- 遙感技術:通過地表比輻射率反演地表溫度,經驗公式如$varepsilon=1.0094+0.047ln(NDVI)$(NDVI為植被指數);
- 光伏産業:法向比輻射率($E_n$)用于評估太陽能電池性能,高$E_n$值對應低反射率和高轉換效率。
4.與相關概念區别
- 反照率:反映物體對太陽輻射的反射能力(反射輻射/入射總輻射),與比輻射率分别描述反射和輻射特性;
- 輻射亮度:單位面積、單位立體角的輻射能量,需通過比輻射率校準後用于溫度計算。
比輻射率是熱紅外遙感、能源等領域的重要參數,其動态變化需結合材料、環境及測量條件綜合分析。如需更完整信息,可參考相關物理教材或遙感專業文獻。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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