Irraggiamento: dimostrazioni e nozioni principali

CLIMATOLOGIA DELL’AMBIENTE COSTRUITO

Irraggiamento

UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DEL SANNIO

A.A. 2019/’20

• Grandezze fondamentali
• Coeff. di assorbimento, riflessione e trasmissione
• Modelli di corpo nero e di corpo grigio e grigio a bande
• Scambio termico tra superfici piane parallele indefinite
• Rete termica equivalente

CLIMATOLOGIA DELL’AMBIENTE COSTRUITO

Irraggiamento

UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DEL SANNIO

A.A. 2019/’20

• Grandezze fondamentali
• Coeff. di assorbimento, riflessione e trasmissione
• Modelli di corpo nero e di corpo grigio e grigio a bande
• Scambio termico tra superfici piane parallele indefinite
• Rete termica equivalente

Irraggiamento

frequenza λf = c = λT T = periodo f = T

λ = lunghezza d’onda f = frequenza c = 3·10 m/s (velocità luce nel vuoto)

Si considera un seg. d’onda e si ha S:

• Se oscilla p. es. con una sinusoide si ha seg. periodo i cui valori codificati sono numeri reali (reali numerico).
• Se invece codifica un’immagine (p.es.) si ha seg. discreto (real. numerico) dovuto ad un campionamento.

Spettro:

Non visibile per irraggiamento. A0 λ0 ν0 λ λ λ0 λ microonde, 1 radia S

Consideriamo note alcune grandezze che individuiamo sulla sup. emettitrice:

1. Potere emissivo spettrale radiance perpendicolare, superficie
2. POT. EMISS. TOTALE
3. IRRADIAZIONE SPETTRALE DI ONDA
4. IRR. TOT. GI = (sup. λ ν)
5. RADIAT. SPETTRALE
6. RADIAT AS TOT.

DIPEPENZENZA DELLE GRANDENZE FONDAMENTALI

• E = f(T, Φλ,sup)
• F = f(T, Φλ,sup)

COEFF. DI ASSORBIMENTO, RIFLESSIONE E TRASMISSIONE

R = G+A+T

d² = ∆

G

⟹

∫₀^A1

∫₀^2π

G₁ d2

=

∫₀^A2

∫₀^2π

G₁ d2

medium weight of G_sup1 emits.

=

∫₀^Ak

∫₀^2π

G_k d2

=

∫₀^Ik

∫₀^2π

G_k; d2

d₂≠f(T_sup; cavità)

CORPO NERO

assorbitore perfetto

essere di color nero

∝ = 0 ↔ 1/2

Solo qui ∝ è una prop. dove supp. xr cdst.

emettitore perfetto

assume (cosa 'assu' sopra (cosa 'disegna').

LDSI X IRRAGGIAMENTO:

_in: m² σ T⁴

_da: ^mq/_LM

Em = ^5,6710-8_m²k⁴

_{La Legge:} T₂

h_max

λ_max = T₂

h_max/22

EM=0,51/2Make ∫Em₁dλ

QUANTO EMETTE UNA SUP. IN UN CERTO INTERVALO DI λ?

Em=∫Em(ә)₂

Em(They)>(≤cmў

Produ♂into baxay ̳Enz подкосилиd 2

Em Contents(Any ₃)u

in ev petitibility føtt og кdeps?

EMITTENZA

E = T/t(mag & λλ)

à₀_හහා

_se:1ologies MAZA

= _{OSS'RECI, mouthida, hissata}

0

Corpo Nero

Corpo Grigio

Se modifco le caratteristiche onde sup. reale, ricordo del CG.

Em = COST, emittenza CG non è selettiva. Legge di distribuzione della Cp uniforme su direzione speculare, coefficiente k non dipende.

Qe = O => CG

Corpo Grigio a bande *

Si comporta come un CG con bande separate.

• Q1
• Q2
• 3

Fattore di Configurazione

Quantità virtuale per capire distribuzione della mappatura delle onde emesse.

• Prop. di reciprocità AiFij = AjFji
• Prop. di additiva A1 → A3

Fij ≤ 1

SCAMBIO TERMICO TRA SUP. PIANE, PARALLELE E INDEFINITE:

₁ - ₂: em,T_w parte da una superficie ed arriva all’altra senza interferenza con l’esterno, sola differenzadi temperatura fra esse. trasf. x irrad. ai lati.

• Sappiamo già v.conduz. Si ha trasferito alla cavità:
• 1. H( T_o = ¹V = ^{RTP IR tutto.}
• 2. F_1,2 = est=0.
• 3. F_1,2 = 1 con resistenza.
• 4. F₂ = F_2,1 = 0.

Con ₃, ₃₂ non noti.

• Modello di CN (sopperno opaco).
• q = ^{σ(T₄4 - T₂4)}.

Conosc. di CG (sopperno opace).

ε₁S₁ - ε₂ = Em_ax+2.

Come riduco q̇?

schema radiazione per ridurre q̇₁ e q̇₄

m = num. schermi

con m solo schermo, ho ridotto da 0.1 valore di A₁₂

Scambio ter. rad. tra m. superf.

Ti assegno ai vertici le Ei

Bilancio:

• q̇_i + A_i G_i = A_i J_i

q̇_i diff. di potenzialità in square (per ogni unità di tempo)

CAVITA' A 3 SUP.

T₃ = 323 K

T₂ = 303 K

T₃ = 305 K

1 soffitto

2 pavimento

3 parete laterale

Libro sui nodi.

𝕠_R12

J₃ E_m,3 = ^𝕠T₄

s₁

E_m,3 = ^{𝕠T₁₂ E_m,2}

−Δz = 0

LA SUP. 2 È ADIABATICA(RE-IRRAGGIANTE):

• La sup può essere come uno specchio - piastra non vede al fuori naturalmente, con verifica, assolve: − = ∓

CAVITA' A 2 SUP. PIANE, INDEFINITE GRIGIE

T₂

T₁

A₁ = A₂ F₁₂ = 1

E_m,1

• ^{σ(T₁₄ - T₂₄)} / _{Σ(Ei / ΣEi)} =
• ε1 (Ei1 - ϵ₁)
• A ((Ep_e,1 ) - (Ec₂))
• ∈ο Em,2

ΔG(T₁⁴ - T₂⁴) / 𝜓

_{𝟉(A𝟉 (1 - 1))/(𝞳-𝞳)}

Sup. Convessa Dentro Sup. Concava

F_nd=0

F₁₂=1

sup isost. grangi. diffune. opacha

Q̇ = σ[T₁⁴ - T₂⁴] =

= A₁σ[T₀⁴-T₁⁴]Ė₄

[-1/∮ρ₁/⟅σ⟅²/₁⟅A₁E̅₀⟅εΔ⟆₁⟞₁√/⟘ξ×⟨…

(⟢A₁<>⟦2).

A₁.E̅₁σ⟦T₂⁴⟩-[T₄⁴] = ω̅