Strumień promieniowania: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
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> |
:: <math>\Phi_\mathrm{e} = \frac{\mathrm{d}Q_\mathrm{e}}{\mathrm{d}t},</math> |
||
gdzie: |
gdzie: |
||
: <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> 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 |
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]] |
* [[strumień świetlny]] – określany według czułości oka ludzkiego, |
||
* strumień rumieniowy |
* strumień rumieniowy – na podstawie zaczerwienienia skóry człowieka, |
||
* strumień fotoaktywny |
* strumień fotoaktywny – według działania na materiały fotograficzne. |
||
Związki z innymi wielkościami radiometrycznymi opisuje [[radiometria]]. |
Związki z innymi wielkościami radiometrycznymi opisuje [[radiometria]]. |
||
⚫ | |||
⚫ | |||
== 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]] |
|||
⚫ | |||
[[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. |
|||
⚫ | |||
⚫ |
Aktualna wersja na dzień 23:37, 21 gru 2020
Strumień promieniowania, także strumień promienisty – energia 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.