الديناميكا الحرارية

انتقال الحرارة عن طريق الإشعاع


انتقال الحرارة عن طريق الإشعاع

دائمًا ما يتم نقل الطاقة على شكل حرارة من وسط لديه درجة حرارة أعلى إلى وسط لديه درجة حرارة أقل، ويمكن نقل الحرارة بثلاثة طرق وهي: التوصيل  الحراري conduction، والحمل الحراري convection، والإشعاعradiation .  ويتوقف هذا الانتقال في الحرارة عندما يصل الوسطان إلى نفس درجة الحرارة، ولكن انتقال الحرارة عن طريق الإشعاع يختلف عن التوصيل والحمل حيث أنه لا يحتاج وسط حتى ينتقل من خلاله ولا يتوقف انتقاله للحرارة عند تساوي حرارة الوسطين، والإشعاع هو الطريقة التي تصل فيها الحرارة إلى الأرض من خلال أشعة الشمس.

إقرأ أيضا:القانون الصّفري في الديناميكا الحرارية

انتقال الحرارة عن طريق الإشعاع Radiation Heat Transfer

الإشعاع الحراري هو الطاقة المنبعثة من المادة على شكل موجات كهرومغناطيسية أو فوتونات نتيجة للتغيرات في التكوينات الإلكترونية للذرات أو الجزيئات، إن الإشعاع الحراري لا يحتاج الى وسط لينتقل من خلاله على عكس انتقال الحرارة بالتوصيل والحمل اللّذين يحتاجان إلى وسط مادي للانتقال من خلاله، وانتقال الحرارة عن طريق الإشعاع كفاءته عالية في الفراغ vacuum، إشعاع كهرومغناطيسي  له اكثر من نوع؛ مثل الأشعة السينية، وأشعة جاما، والموجات الميكروية، وموجات الراديو وموجات التلفاز.

 إن جميع الأجسام عند درجة حرارة أكثر من الصفر المطلق ينبعث منها إشعاعات حرارية ، ويحدث انتقال الحرارة بين جسمين حتى لو كان بينهم وسط فاصل أبرد من كِلا الجسمين، وكل من المواد الغازية والسائلة والصلبة تشع وتمتص الإشعاع، والإشعاع عادة ما يعتبر ظاهرة سطحية للمواد الصلبة غير الشفافة مثل المعادن والخشب والحجارة حيث أن الإشعاع المنبعث من المناطق الداخلية لا يصل إلى السطح والإشعاع الواقع على أسطحهم بالعادة يتم امتصاصه في مسافة بضع ميكرون من السطح. تعتمد كمية الطاقة المنبعثة من سطح ما عند طول موجي معين على مادة الجسم وحالة السطح ودرجة حرارته، لذلك تنبعث كميات مختلفة من الإشعاع لكل وحدة مساحة من السطح من أجسام مختلفة حتى لو كان لديهم نفس درجة الحرارة.

إقرأ أيضا:القانون الصّفري في الديناميكا الحرارية

الجسم الأسود والأسطح الحقيقية Black body and Real surfaces

الجسم الأسود هو باعث وممتص مثالي للإشعاع، وهو معيار لمقارنة الخصائص الإشعاعية للأسطح الحقيقية، ويمتص كل الإشعاع الساقط عليه بغض النظر عن الطول الموجي والاتجاه، ولا يوجد سطح ينبعث منه طاقة أكثر من الجسم الأسود، وبالرغم من أن انبعاث الإشعاع مقترن بالطول الموجي والحرارة إلا أنه غير مُعتَمِد على الاتجاه، أي أنه باعث موزع للإشعاع، ويشع بشكل منتظم في جميع الاتجاهات، وممّا تجدر معرفته أنه لا يوجد سطح لديه نفس خصائص الجسم الأسود تمامًا. بعد فهم فكرة الجسم الأسود يمكن النظر في سلوك الأسطح الحقيقة للانبعاث والتي يعبر عنها بالانبعاثية والتي يتم حسابها عن طريق الجسم الأسود وهي نسبة الطاقة الكلية المنبعثة من السطح الحقيقي إلى الطاقة الكلية المنبعثة من جسم أسود، وتمثل الانبعاثية خصائص الانبعاث للأسطح.


الامتصاص والانعكاس والانتقال عن طريق الأسطح الحقيقية Absorption, Reflection, and Transmission by Real Surfaces

كل شيء ينبعث منه الإشعاع بشكل متواصل، وهذا يعني أن جميع الأسطح والأجسام معرضة للإشعاع الذي يأتي من جميع الاتجاهات في مجموعة من الأطوال الموجية، وعند تعرض الأسطح الصلبة للإشعاع Incident radiation فإن جزء منها ينعكس reflected radiation  وجزء يتم امتصاصه absorbed radiation وجزء ينتقل من خلاله transmitted radiation، وقد يكون السطح شبه نافذ أو غير نافذ فالأسطح  شبه النافذة تنتقل من خلالها الأشعة، أما بالنسبة إلى الأسطح غير االنافذة فأنها فقط تعكس وتمتص الإشعاع ولا يكون هناك انتقال من خلالها.

إقرأ أيضا:القانون الصّفري في الديناميكا الحرارية

المراجع References

Bergman, T., Lavine, A., Incropera , F., & Dewitt, D. (n.d.). Fundamentals of heat and mass transfer.

Cengel , Y., & Ghajar, A. (n.d.). Heat and mass Transfer fundamentals and applications.

القانون العام للغازات المثالية

35 تعليق

أضف تعليقا

  1. I think this is a real great blog post. Really looking forward to read more. Christy Gabby Bodnar

  2. I got this site from my pal who shared with me about this website and now this time I am visiting this web site and reading very informative posts at this time.| Devin Rickard Oakie

  3. Some truly nice and useful info on this site, besides I think the pattern contains great features. Ester Hallsy Jedd Devondra Cortie Boarer

  4. If some one wishes to be updated with newest technologies then he must be go to see this website and be up to date every day. Lorita Wilden Neil Kelcie Mal Brendan

  5. I particularly think that cryptocurrencies are shit, when I invest in them, I always lower the price and lose money, I have high expectations with Trader for its stability in the market, that is what gives me a guarantee when it comes to investing. Corina Gearalt Amand

  6. I carry on listening to the rumor talk about receiving boundless online grant applications so I have been looking around for the top site to get one. Could you advise me please, where could i find some? Alice Armand Couture

  7. I probably wont see anyone since I likely will not leave the house today, but in my heart I thank each and everyone of them for ALL they did and do for us. We owe them so much, but all I have are my thanks. Coralyn Gardiner Heida

  8. Good Morning everybody ! can anyone advise where I can purchase KushyCBD CBD Edible Peach Gummies 200mg? Sher Gib Bartel

  9. I just love the cover of this and it sounds super good. Jocelyne Glen Zaneta

  10. Good day! This is kind of off topic but I need some help from an established blog. Valery Norby Burwell

  11. They will take the initiative and read similar articles so that your entire team can benefit. Tony Meir Gally

  12. Wonderful concept! I hope you can get the message out. Dotty Arv Deedee

  13. We stumbled over here coming from a different page and thought I should check things out. I like what I see so now i am following you. Look forward to looking at your web page yet again. Elly Davidson Fenny

  14. Hey, thanks for the blog article. Really looking forward to read more. Want more. Emlynne Scarface Linea

  15. Hey, thanks for the post. Really thank you! Fantastic. Sheeree Jordon Harland

  16. Hello there. I discovered your blog by way of Google even as searching for a related subject, your website came up. It seems to be good. I have bookmarked it in my google bookmarks to come back then. Ursula Rupert Faletti

  17. I am commenting in order to help you to understand what a terrific encounter my daughter enjoyed looking at through your on series page. She noticed lots of pieces, with the add-on of what it is definitely like to have the awesome helping style to be able to have the rest with no hassle grasp some excruciating matters. Marianna Josias Heshum

  18. Hello my family member! I want to say that this article is amazing, great written and come with almost all important infos. Tamma Hunt Marcell

  19. always a huge fan of linking to bloggers that I appreciate but dont get a good deal of link appreciate from Alisa Nickolai Sitarski

  20. When I originally commented I clicked the -Inform me when brand-new remarks are added- checkbox and also currently each time a comment is added I get four e-mails with the same comment. Exists any way you can remove me from that solution? Thanks! Carline Brigham Mack

  21. Hiya, I am really glad I have found this information. Nowadays bloggers publish just about gossip and net stuff and this is actually irritating. A good web site with interesting content, this is what I need. Thank you for making this site, and I will be visiting again. Do you do newsletters by email? Eugenia Noak Lilac

  22. These are genuinely fantastic ideas in about blogging. You have touched some good factors here. Any way keep up wrinting.| Martynne Gran Ambrosine

  23. Way cool! Some extremely valid points! I appreciate you writing this post and also the rest of the website is really good. Cherie Yorker Yablon

  24. I needed to thank you for this fantastic read!! I absolutely loved every bit of it. Modesta Kippar Lancaster

  25. After going over a few of the blog articles on your blog, I honestly like your technique of writing a blog. I added it to my bookmark webpage list and will be checking back in the near future. Please check out my web site too and tell me how you feel. Fina Bogey Roshan

  26. But I must explain to you how all this mistaken idea of denouncing pleasure and praising pain was born and I will give you a complete account of the system, and expound the actual Editha Elihu Christean

  27. What a large amount of detail went into this atmospheric drawing. Good work. Michelina Phillip Ib

  28. Wonderful article! We will be linking to this particularly great post on our site. Keep up the great writing. Alana Marshal Goldstein

  29. I discovered your weblog site on google and verify just a few of your early posts. Proceed to maintain up the very good operate. I simply further up your RSS feed to my MSN News Reader. Rosalinda Sylvester Kleinstein

  30. Higher Secondary Result 2019 Percentage Calculation Wonky Donkee Xl Joinery Ingunna Eb Korney

  31. I am not sure the place you are getting your information, but good topic. Marleah Pail Simeon Annmaria Mickey Keithley

  32. It is not my first time to go to see this web page, i am visiting this website dailly and obtain good data from here every day.| Neala Even Susy

  33. Post writing is also a excitement, if you know after that you can write otherwise it is complex to write. Tildy Sayre Tiff

  34. Good day! This is my first visit to your blog! We are a collection of volunteers and starting a new initiative in a community in the same niche. Your blog provided us useful information to work on. You have done a marvellous job! Riva Tobin Dwayne

  35. Greetings! Very useful advice in this particular post! It is the little changes that make the most significant changes. Thanks a lot for sharing! Emelia Frederik Ishmul

اترك تعليقاً