[물리학] thermal cavity 열공동,열복사

목차

1.제목
2.개요
3.이론
3-1.슈테판-볼츠만 법칙
3-2. 흑체 방사
4.실험방법
5.참고문헌

본문내용

1. Title
Thermal cavity
2. Introduce
이 실험의 목적은 다양한 복사면의 thermal radiation을 측정하며 stefan-boltzmann law를 증명하고 빛의 흡수와 반사 그리고 방출을 연구하는데 있다.
3. Theory
3-1.슈테판-볼츠만 법칙
흑체(黑體) 표면에서 방출하는 복사열 에너지 총량은 절대온도의 4제곱에 비례한다는 법칙이다. 1879년 오스트리아의 물리학자 요제프 슈테판이 자신의 실험적 연구를 바탕으로 공식화했으며, 1889년 오스트리아의 물리학자 루트비히 볼츠만이 열역학적으로 슈테판과 똑같은 법칙을 이끌어냈다. 이 법칙을 식으로 나타내면 E=σT4이며, 여기서 E 는 초당 단위면적에서 방출되는 복사열 에너지, T 는 절대온도(켈빈 온도), 그리스 문자 시그마(σ)는 비례상수로 슈테판-볼츠만 상수라 한다. 이 상수는 1.36×104㎉/㎡·s·K4이다. 이 법칙은 입사되는 열복사 에너지를 모두 흡수하는 이론상의 표면인 흑체에만 적용된다.
알루미늄 입방체를 100℃ 이내에서 가열하여 일정한 거리에 도달하는 복사에너지를 측정하여 복사에너지와 물체의 온도사이의 관계를 조사하는 것이다. 백열 필라멘트에 의해 얻어질 수 있는 높은 온도(약 1,000°K - 3,000°K)에 대한 스테판 볼츠만의 법칙을 조사할 때 주위의 온도는 실험에서 무시될 수 있을 만큼 충분히 작지만 100℃ 이하에서 물질을 가열하여 복사열을 측정하는

참고 자료

1. “Fundamentals of Physics”, D. Halliday & R. Resnick
2. “알기 쉬운 물리학 강의”, Paul Gittewitt
3. “Fundamentals of Statistical and Thermal Physics”, F. Reif
4. “Thermodynamics”, S. Salinger
5. "두산 세계 대백과", Encyber