Разлика между черно тяло и сиво тяло

Ключова разлика - Черно тяло срещу сиво тяло
 

Термините черно тяло, бяло тяло и сиво тяло се обсъждат по отношение на абсорбцията, излъчването или отразяването на радиация от различни вещества. Черното тяло е идеализирано физическо тяло (обект), което може да абсорбира цялото падащо електромагнитно излъчване. Сивото тяло е тяло (обект), което излъчва радиация на всяка дължина на вълната в постоянно съотношение, по-малко от единство спрямо това, излъчвано от черно тяло при същите температури. Най- ключова разлика между черно тяло и сиво тяло е това Черното тяло е идеално физическо тяло, докато сивото е неидеално физическо тяло.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е Черно тяло
3. Какво е сиво тяло
4. Прилики между черно тяло и сиво тяло
5. Паралелно сравнение - Черно тяло срещу сиво тяло в таблична форма
6. Резюме

Какво е Черно тяло?

Черното тяло е идеализирано физическо тяло (обект), което може да абсорбира цялото падащо електромагнитно излъчване. Това абсорбция възниква по отношение на честотата и ъгъла на падене на лъчението. Това означава, че поглъщането на радиация от черно тяло не зависи от посоката, от която идва радиацията и дължината на вълната на излъчването. Черното тяло е не-отразяващо тяло. За разлика от тях бялото тяло е физическо тяло (предмет), което има грапава повърхност, която отразява всички падащи електромагнитни лъчения. Отражението е пълно и равномерно отражение във всички посоки.

Черно тяло, което е с постоянна температура, може да излъчва погълнатото електромагнитно излъчване. Следователно това е перфектен абсорбер и перфектен излъчвател. Това излъчено лъчение е известно като черно телесно излъчване. Излъчването на черно тяло възниква, като дава определен спектър и специфична интензивност при дадена температура.

Излъчването от черното тяло се подчинява на закона на Планк. Закон на Планк заявява, че спектърът на черното тяло се определя само от температурата на черното тяло, а не от формата или състава на черното тяло. Черно тяло, което е с постоянна температура (при термично равновесие) има следните характерни свойства.

  1. Черното тяло е идеален излъчвател - той излъчва радиацията с всяка възможна честота, която тяло при същата температура може да излъчи
  2. Черното тяло е дифузен излъчвател - излъчва една и съща честота във всяка посока (изотропно излъчване).

Фигура 01: Черни криви на тялото на Планк за различни температури

Реализацията на черно тяло е реалното световно въплъщение на концепцията за черните тела. С други думи, реализацията на черно тяло дава примери за черни тела, възникващи в реалния свят (тъй като черното тяло е идеална концепция). Някои примери са дадени по-долу:

  • Звезди
  • планети
  • Черни дупки

Какво е сиво тяло?

Сивото тяло е тяло (обект), което излъчва радиация на всяка дължина на вълната в постоянно съотношение, по-малко от единство спрямо това, излъчвано от черно тяло при същите температури. Сивото тяло е физическо тяло, чиято поглъщаемост на повърхността не варира в зависимост от изменението на температурата и дължината на вълната на падащото лъчение.

За разлика от черното тяло, сивото тяло е не идеален излъчвател или несъвършен радиатор. Това е така, защото сивото тяло може да абсорбира част от получената енергия и също така може да отразява част от енергията. Сиво тяло излъчва само част от радиацията, която поглъща. Сиво тяло се счита за непрозрачен предмет.

Какво е сходството между черното тяло и сивото тяло?

  • И черното тяло, и сивото тяло са обекти, които могат да абсорбират и излъчват радиация.

Каква е разликата между черното тяло и сивото тяло?

Черно тяло срещу сиво тяло

Черното тяло е идеализирано физическо тяло (обект), което може да абсорбира цялото падащо електромагнитно излъчване Сивото тяло е тяло (обект), което излъчва радиация на всяка дължина на вълната в постоянно съотношение, по-малко от единство спрямо това, излъчвано от черно тяло при същите температури.
 принцип
Черното тяло е идеално физическо тяло. Сивото тяло е неидеално физическо тяло.
абсорбция
Черното тяло може да абсорбира цялото падащо електромагнитно излъчване. Сивото тяло може част от инцидентното излъчване.
 емисия
Черното тяло може да излъчва радиацията с всяка възможна честота, която може да излъчва тяло при същата температура и излъчва същата честота във всяка посока. Сивото тяло може да излъчва част от погълнатата радиация.

резюме - Черно тяло срещу сиво тяло

Черното тяло е идеално физическо тяло, което може да абсорбира цялата падаща радиация и да излъчва радиация във всяка възможна посока изотропно. Сивото тяло е не идеален обект, който може да абсорбира част от падащото лъчение и да излъчва само част от радиацията. Разликата между черно и сиво тяло е, че Черното тяло е идеално физическо тяло, докато сивото тяло е неидеално физическо тяло.

справка:

1. "Черно тяло." Уикипедия, Фондация Уикимедия, 4 март 2018 г. Достъпно тук
2. "Сиво тяло." com, Dictionary.com. Налични тук   
3.jenish patel, посещаван djmit „Концепция за различни тела.“ LinkedIn SlideShare, 7 септември 2015 г. Достъпно тук   

С любезност на изображенията:

1. 'Черно тяло' от Дарт Куле - Собствена работа, (Public Domain) чрез Commons Wikimedia