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简答题 为什么太阳灶的受热表面要做成粗糙的黑色表面,而辐射采暖板不需要做黑色?
参考答案:
(1)①太阳灶要求吸收太阳辐射的能量要多,而太阳辐射射线的能量主要位于短波范围,最佳的太阳灶受热面应是部分光谱全部吸收,α(λ)=1(如λ<3μm),黑色表面有利于吸收可见光(属于短波辐射);②另一方面太阳灶要求本身辐射出去的能量要尽量少,而太阳灶本身辐射出去的能量因温度不是太高主要位于长波部分,粗糙表面能使长波辐射投射到自身而减少辐射热损失。
两方面综合,粗糙的黑色表面吸收太阳能最多,损失的长波辐射最少。把太阳灶的受热面做成粗糙的黑色表面能基本满足上述要求,因此,太阳灶的受热表面要做成粗糙的黑色表面。
(2)对于辐射采暖板,其表面温度不高,大部分辐射射线的能量位于长波范围。此时,采用粗糙的黑色表面,α(λ)≈0由基尔霍夫定律,ε(λ)≈0,反而阻碍其散热,因此辐射采暖板不需要做成黑色。
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