Prawo Stefana Boltzmanna
Max Planck (1858-1947) opisał rozkład widmowy promieniowania pochodzącego
z ciała czarnego.
Wykonując odpowiednie operacje na wzorze Plancka otrzymujemy całkowitą emitancję (Wb) ciała czarnego:
Wb = σT4 [W/m2]
gdzie: λ - stała Stefana-Boltzmanna = 5.7 x 10-8 W/m2.
 Jest to wzór Stefana-Boltzmanna, z którego wynika, że całkowita moc promieniowania emitowanego przez ciało czarne jest proporcjonalna do czwartej potęgi jego bezwzględnej temperatury.
W interpretacji graficznej Wb stanowi obszar pod krzywą Plancka dla danej temperatury. Można wykazać, że emitancja w przedziale od λ = 0 do λmax wynosi jedynie 25 procent wartości całkowitej, co stanowi w przybliżeniu ilość promieniowanie słonecznego, która leży w widzialnym zakresie widma.
Wykorzystując prawo Stefana-Boltzmana do obliczenia mocy wypromieniowywanej przez ciało ludzkie w temperaturze 300K na powierzchni około 2 m2 otrzymujemy wartość 1 kilowata.
Taka strata ciepła nie miałaby miejsca możliwa, gdyby nie konieczność kompensacji pochłaniania energii pochodzącej z otoczenia, która w temperaturze pokojowej nie różni się zbytnio od temperatury ciała i ubrania.
|
