[열전달] 열복사(thermal radiation)

전도와 대류에 의한 에너지 전달은 매질을 필요로 하지만 복사는 그렇지 않다.

표면 방사력(emissive power, E) : 단위면적당 방출된 에너지 비율(W/m^2)

방사력에는 상한이 있으며 이를 슈테판 볼츠만의 법칙(Stefan-Boltzmann law)으로 주어진다.

Ts : 절대온도

σ : Stefan-Boltzmann 상수( = 5.67 x 10^(-8) W/m^2 K^4 )

ε : 방사율(emissivity) -> 0~1 사이의 값으로 흑체에 비해 얼마나 효과적으로 에너지를 방사하는가를 나타낸다. 표면의 재질과 상태에 크게 지배.

- 주위로부터 입사(incident)되는 경우

표면의 단위면적에 입사하는 모든 복사율을

조사(irradiation, G)라 한다.

 α : 흡수율(absorptivity), 0~1사이의 값. 표면과 조사의 성질에 따라 다른 값.

반사되거나 투과된 복사는 물체의 열에너지에 영향을 미치지 못한다.

"α=ε" 회체표면(gray surface)으로 가정하면 다음과 같이 된다