1. Stefan-Boltzmann Law: Detta är kanske den vanligaste förståelsen för "strålningslagen." Den säger att den totala energin som strålas ut per enhetsytan i en svart kropp är proportionell mot den fjärde effekten av dess absoluta temperatur. Matematiskt:
`` `
P =σ * a * t^4
`` `
Där:
* p är den totala kraften utstrålad
* σ är Stefan-Boltzmann-konstanten (5,67 x 10^-8 W m^-2 K^-4)
* a är objektets ytarea
* t är den absoluta temperaturen i Kelvin
2. Plancks lag: Denna lag beskriver den spektrala fördelningen av elektromagnetisk strålning som släpps ut av en svart kropp vid en given temperatur. Den säger att energitätheten för strålning vid en viss frekvens är proportionell mot frekvensen kubad och omvänt proportionell mot exponentiell av frekvenstiderna Plancks konstant dividerat med Boltzmanns konstant gånger temperaturen.
3. Wiens förskjutningslag: Denna lag relaterar den toppvåglängden för strålningen som släpps ut av en svart kropp till dess temperatur. Den säger att våglängden vid vilken strålningsintensiteten är maximal är omvänt proportionell mot temperaturen:
`` `
λ_max =b/t
`` `
Där:
* λ_max är våglängden vid vilken den spektrala utstrålningen är maximal
* b är Wiens förskjutningskonstant (2.8977729 x 10^-3 M⋅K)
* t är den absoluta temperaturen i Kelvin
4. Kirchhoffs lag om termisk strålning: Denna lag säger att en kropps emissivitet vid en given temperatur är lika med dess absorptivitet vid den temperaturen. Detta innebär att en bra absorberare av strålning också är en bra utsläpp av strålning.
5. Lamberts kosinuslag: Denna lag beskriver intensiteten på strålning som släpps ut från en yta som en funktion av vinkeln mellan riktningen för emission och ytan normal. Den säger att intensiteten är proportionell mot kosinus i denna vinkel.
Sammanfattningsvis:
"Strålningslagen" kan hänvisa till olika aspekter av hur elektromagnetisk strålning interagerar med materien. Den vanligaste tolkningen är Stefan-Boltzmann-lagen, som beskriver den totala energin som strålas av en svartkropp. Men andra viktiga lagar som Plancks lag, Wiens förskjutningslag, Kirchhoffs lag och Lamberts kosinuslag bidrar också till vår förståelse av strålningsfenomen.
