Физика

Излучение между двумя большими пластинами

Оценивает лучистый поток между параллельными серыми поверхностями по двум степеням черноты.

ƒбыстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Поток от первой ко второй661,543682Вт
Эффективная степень черноты0,6667
Формула

Как считается результат

Поток от первой ко второй = 0.00000005670374419*area*(hot^4-cold^4)/(1/first+1/second-1) (Вт); Эффективная степень черноты = 1/(1/first+1/second-1)
Пример с тестовыми данными

Степень черноты первой пластины: 0,8; Степень черноты второй пластины: 0,8; Площадь взаимного обзора: 1 м²; Температура первой пластины: 400 К; Температура второй пластины: 300 К

Поток от первой ко второй: 661,5436822 Вт; Эффективная степень черноты: 0,6666666667
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Оценивает лучистый поток между параллельными серыми поверхностями по двум степеням черноты.

Повторные отражения между двумя серыми поверхностями дают эффективную степень черноты 1/(1/ε₁+1/ε₂−1). Поток равен σA(T₁⁴−T₂⁴), умноженному на этот коэффициент.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: степень черноты первой пластины; степень черноты второй пластины; площадь взаимного обзора в м²; температура первой пластины в К; температура второй пластины в К.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Пластины большие по сравнению с зазором, края пренебрежимо малы, коэффициент обзора равен единице. Экранов, поглощающего газа и конвективной передачи между ними в модели нет.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Даже при одинаковых степенях черноты эффективный коэффициент ниже каждой отдельной степени черноты. Отрицательный поток означает нагрев первой пластины второй.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Даже при одинаковых степенях черноты эффективный коэффициент ниже каждой отдельной степени черноты. Отрицательный поток означает нагрев первой пластины второй.

02

Когда модель применима

Пластины большие по сравнению с зазором, края пренебрежимо малы, коэффициент обзора равен единице. Экранов, поглощающего газа и конвективной передачи между ними в модели нет.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Степень черноты первой пластины: 0,8; Степень черноты второй пластины: 0,8; Площадь взаимного обзора: 1 м²; Температура первой пластины: 400 К; Температура второй пластины: 300 К
Вычисление
Повторные отражения между двумя серыми поверхностями дают эффективную степень черноты 1/(1/ε₁+1/ε₂−1). Поток равен σA(T₁⁴−T₂⁴), умноженному на этот коэффициент. Поток от первой ко второй: 0.00000005670374419 × (1) × ((400)^4-(300)^4) ÷ (1 ÷ (0,8)+1 ÷ (0,8)-1) = 661,5436822 Вт. Эффективная степень черноты: 1 ÷ (1 ÷ (0,8)+1 ÷ (0,8)-1) = 0,6666666667.
Результат
Поток от первой ко второй: 661,5436822 Вт; Эффективная степень черноты: 0,6666666667

Даже при одинаковых степенях черноты эффективный коэффициент ниже каждой отдельной степени черноты. Отрицательный поток означает нагрев первой пластины второй.

Пример 2
Исходные данные
Степень черноты первой пластины: 1; Степень черноты второй пластины: 1; Площадь взаимного обзора: 1 м²; Температура первой пластины: 400 К; Температура второй пластины: 300 К
Вычисление
Поток от первой ко второй: 0.00000005670374419 × (1) × ((400)^4-(300)^4) ÷ (1 ÷ (1)+1 ÷ (1)-1) = 992,3155233 Вт. Эффективная степень черноты: 1 ÷ (1 ÷ (1)+1 ÷ (1)-1) = 1.
Результат
Поток от первой ко второй: 992,3155233 Вт; Эффективная степень черноты: 1

Этот вариант использует другие исходные данные: Степень черноты первой пластины — 1; Степень черноты второй пластины — 1. Даже при одинаковых степенях черноты эффективный коэффициент ниже каждой отдельной степени черноты. Отрицательный поток означает нагрев первой пластины второй.

Формула и обозначения

Поток от первой ко второй = 0.00000005670374419*area*(hot^4-cold^4)/(1/first+1/second-1) (Вт); Эффективная степень черноты = 1/(1/first+1/second-1)

first — степень черноты первой пластины.

second — степень черноты второй пластины.

area — площадь взаимного обзора, единица: м².

hot — температура первой пластины, единица: К.

cold — температура второй пластины, единица: К.

Повторные отражения между двумя серыми поверхностями дают эффективную степень черноты 1/(1/ε₁+1/ε₂−1). Поток равен σA(T₁⁴−T₂⁴), умноженному на этот коэффициент.

Практическое применение

Оценивает лучистый поток между параллельными серыми поверхностями по двум степеням черноты. Повторные отражения между двумя серыми поверхностями дают эффективную степень черноты 1/(1/ε₁+1/ε₂−1). Поток равен σA(T₁⁴−T₂⁴), умноженному на этот коэффициент.

Даже при одинаковых степенях черноты эффективный коэффициент ниже каждой отдельной степени черноты. Отрицательный поток означает нагрев первой пластины второй.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: степень черноты первой пластины; степень черноты второй пластины; площадь взаимного обзора в м²; температура первой пластины в К; температура второй пластины в К.

Пластины большие по сравнению с зазором, края пренебрежимо малы, коэффициент обзора равен единице. Экранов, поглощающего газа и конвективной передачи между ними в модели нет.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

NPTEL: лучистый обмен между поверхностями ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «поток от первой ко второй»?+

Даже при одинаковых степенях черноты эффективный коэффициент ниже каждой отдельной степени черноты. Отрицательный поток означает нагрев первой пластины второй.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Степень черноты первой пластины: 0,8; Степень черноты второй пластины: 0,8; Площадь взаимного обзора: 1 м²; Температура первой пластины: 400 К; Температура второй пластины: 300 К. Поток от первой ко второй: 661,5436822 Вт; Эффективная степень черноты: 0,6666666667. Повторные отражения между двумя серыми поверхностями дают эффективную степень черноты 1/(1/ε₁+1/ε₂−1). Поток равен σA(T₁⁴−T₂⁴), умноженному на этот коэффициент.

Какие ограничения есть у метода?+

Пластины большие по сравнению с зазором, края пренебрежимо малы, коэффициент обзора равен единице. Экранов, поглощающего газа и конвективной передачи между ними в модели нет.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Даже при одинаковых степенях черноты эффективный коэффициент ниже каждой отдельной степени черноты. Отрицательный поток означает нагрев первой пластины второй. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Пластины большие по сравнению с зазором, края пренебрежимо малы, коэффициент обзора равен единице. Экранов, поглощающего газа и конвективной передачи между ними в модели нет.