Przejdź do zawartości

Strumień promieniowania: Różnice pomiędzy wersjami

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
poprawka estetyczna zdania, nie potrzeba dwa razy słowa promioeniowania
 
(Nie pokazano 23 wersji utworzonych przez 16 użytkowników)
Linia 1: Linia 1:
{{dopracować|źródła=2020-10}}
'''Strumień promieniowania''' - w odniesieniu do fal elektromagnetycznych w tym i światła jest to energia przenoszona (emitowana, pochłaniana, przechodząca) w jednostce czasu przez promieniowanie. Tak zdefiniowany strumień nazywany jest '''energetycznym strumieniem''' promieniowania i jest równy mocy promieniowania.
'''Strumień promieniowania''', także '''strumień promienisty''' – [[Energia (fizyka)|energia]] niesiona przez [[promieniowanie]] przechodzące w jednostce czasu przez określoną powierzchnię. Definiuje się go w odniesieniu do [[Promieniowanie elektromagnetyczne|fal elektromagnetycznych]] w tym i [[światło widzialne|światła]]. Strumień określa się nie tylko dla promieniowania przechodzącego, lecz również dla źródła emitującego; tak zdefiniowany strumień nazywany jest '''energetycznym strumieniem''' promieniowania i jest nazywany również [[moc]]ą promieniowania.


Strumień promieniowania oznaczony <math>\Phi_\mathrm{e}</math> („e” od „energetyczny”, aby uniknąć pomylenia z wielkościami [[Fotometria|fotometrycznymi]]), określony jest wzorem
Powyższą definicję określa wzór:
::<math> \Phi = P = \frac E t </math>
:: <math>\Phi_\mathrm{e} = \frac{\mathrm{d}Q_\mathrm{e}}{\mathrm{d}t},</math>


gdzie:
gdzie:
*<math> \Phi </math> - strumień,
: <math>\Phi_\mathrm{e}</math> strumień promieniowania,
: <math>\mathrm{d}Q_\mathrm{e}</math> – [[energia promienista]] wypromieniowana, odbita lub przepuszczona przez powierzchnię w czasie <math>\mathrm{d}t.</math>
*<math> P</math> - przenoszona moc,
*<math> E</math> - energia,
*<math> t</math> - czas.


Jednostką miary w [[Układ SI|układzie SI]] jest [[wat]].
W układzie [[Układ SI|SI]] jednostką strumienia jest [[wat]]. Ze względu na tożsamość z mocą, nazywany jest też mocą promieniowania.


Strumień promieniowania mierzy się zazwyczaj poprzez efekt cieplny promieniowania lub określenie mocy urządzenia utrzymującego emiter w stałej temperaturze.
Strumień promieniowania można mierzyć wykorzystując efekt cieplny wywołany jego [[Absorpcja|absorpcją]].


'''Zredukowany strumień promieniowania''' to moc promieniowania określana przez urządzenie rejestrujące fale tylko z pewnego zakresu (selektywne), np.:
'''Zredukowany strumień promieniowania''' to moc promieniowania określana przez urządzenie rejestrujące fale tylko z pewnego zakresu (selektywne), np.:
* [[strumień świetlny]] - określany wg czułości oka ludzkiego,
* [[strumień świetlny]] określany według czułości oka ludzkiego,
* strumień rumieniowy - na podstawie zaczerwienienia skóry człowieka,
* strumień rumieniowy na podstawie zaczerwienienia skóry człowieka,
* strumień fotoaktywny - wg działania na materiały fotograficzne.
* strumień fotoaktywny według działania na materiały fotograficzne.



Związki z innymi wielkościami radiometrycznymi opisuje [[radiometria]].
Związki z innymi wielkościami radiometrycznymi opisuje [[radiometria]].
[[Kategoria:Radiometria]]
[[Kategoria:Wielkości fizyczne]]


== Związek z wektorem Poyntinga ==
[[ar:تدفق إشعاعي]]
Można wykazać, że strumień promieniowania ''powierzchni'' to [[Strumień pola|strumień]] [[Wektor Poyntinga|wektora Poyntinga]] przez tę powierzchnię:
[[ca:Flux radiant]]
:: <math>\Phi_\mathrm{e} = \iint_\Sigma \mathbf\vec S \cdot \mathbf{\hat{n}} \, \mathrm{d}A = \iint_\Sigma |\mathbf\vec S| \cos\alpha\, \mathrm{d}A,</math>
[[cs:Zářivý tok]]

[[de:Strahlungsleistung]]
gdzie:
[[en:Radiant flux]]
: <math>\Sigma</math> powierzchnia,
[[es:Flujo radiante]]
: <math>\mathbf\vec S</math> – wektor Poyntinga,
[[ja:放射束]]
: <math>\mathbf{\hat{n}}</math> – [[Wektor jednostkowy]] (wersor) [[wektor normalny|normalny]] tej powierzchni,
[[ru:Энергетический поток излучения]]
: <math>A</math> – pole powierzchni,
[[sl:Sevalni tok]]
: <math>\alpha</math> – kąt między <math>\mathbf{\hat{n}}</math> a <math>\mathbf\vec S.</math>
[[uk:Потік випромінювання]]

[[zh:辐射通量]]
Jednak zamiast powyższego stosowana jest unormowana [[średnia czasowa]] wektora Poyntinga, gdyż w [[Radiometria|radiometrii]] jest to jedyna wielkość, którą [[Detektory promieniowania elektromagnetycznego|detektory promieniowania]] mogą mierzyć:
:: <math>\Phi_\mathrm{e} = \iint_\Sigma \langle|\mathbf\vec S|\rangle \cos\alpha\, \mathrm{d}A,</math>

gdzie < • > jest średnią czasową.

[[Kategoria:Radiometria]]
[[Kategoria:Wielkości elektromagnetyczne]]

Aktualna wersja na dzień 23:37, 21 gru 2020

Strumień promieniowania, także strumień promienistyenergia niesiona przez promieniowanie przechodzące w jednostce czasu przez określoną powierzchnię. Definiuje się go w odniesieniu do fal elektromagnetycznych w tym i światła. Strumień określa się nie tylko dla promieniowania przechodzącego, lecz również dla źródła emitującego; tak zdefiniowany strumień nazywany jest energetycznym strumieniem promieniowania i jest nazywany również mocą promieniowania.

Strumień promieniowania oznaczony („e” od „energetyczny”, aby uniknąć pomylenia z wielkościami fotometrycznymi), określony jest wzorem

gdzie:

– strumień promieniowania,
energia promienista wypromieniowana, odbita lub przepuszczona przez powierzchnię w czasie

Jednostką miary w układzie SI jest wat.

Strumień promieniowania można mierzyć wykorzystując efekt cieplny wywołany jego absorpcją.

Zredukowany strumień promieniowania to moc promieniowania określana przez urządzenie rejestrujące fale tylko z pewnego zakresu (selektywne), np.:

  • strumień świetlny – określany według czułości oka ludzkiego,
  • strumień rumieniowy – na podstawie zaczerwienienia skóry człowieka,
  • strumień fotoaktywny – według działania na materiały fotograficzne.

Związki z innymi wielkościami radiometrycznymi opisuje radiometria.

Związek z wektorem Poyntinga

[edytuj | edytuj kod]

Można wykazać, że strumień promieniowania powierzchni to strumień wektora Poyntinga przez tę powierzchnię:

gdzie:

– powierzchnia,
– wektor Poyntinga,
Wektor jednostkowy (wersor) normalny tej powierzchni,
– pole powierzchni,
– kąt między a

Jednak zamiast powyższego stosowana jest unormowana średnia czasowa wektora Poyntinga, gdyż w radiometrii jest to jedyna wielkość, którą detektory promieniowania mogą mierzyć:

gdzie < • > jest średnią czasową.