Re: radianza spettrale o potere emissivo specifico o è lo stesso?

From: Daniele Fua <daniele.fua_at_unimib.it>
Date: Tue, 06 Feb 2007 08:50:30 GMT

Serena wrote:
> Se si legge il paragrafo sulla radiazione termica dal libro di R.
> Eisberg, R. Resnick "Quantum physics of atoms, molecules, solids,
> nuclei, and particles", ci si trova di fronte alla seguente
> definizione di "radianza spettrale": la radianza spettrale di un
> corpo
> R(v, T) ( utilizzo la lettera v in luogo della lettera greca "ni" per
> rappresentare la frequenza )� definita in modo che R(v, T)dv sia
> uguale all'energia emessa per unit� di tempo dall'unit� di area del
> corpo nell'intervallo di frequenze [v,v+dv] alla temperatura assoluta
> T. L'unit� di misura � dunque Watt/(m^3).
> Questa stessa grandezza R(v,T) viene chiamata in altri testi potere
> emissivo specifico o emittanza monocromatica.
> Inoltre i testi per ingegneri fanno una distinzione tra potere
> emissivo specifico di un corpo e sua radianza spettrale, definendo la
> radianza spettrale in questo modo: energia emessa per unit� di tempo,
> per unit� di intervallo di frequenze, per unit� di angolo solido, in
> una data direzione, per unit� di area apparente, ossia normale alla
> direzione considerata. (unit� di misura Watt /steradianti *(m^3) ).
> Insomma, per il Resnick: radianza= potere emissivo, in altri testi che
> mi sono capitati tra le mani, si fa una distinzione tra le due
> grandezze.
> Chi mi chiarisce le idee?
> Oppure, chi mi indica un testo affidabile dove � chiarita la relazione
> tra queste grandezze radiometriche?
>
> Ringrazio anticipatamente chi voglia rispondermi.
>
> Saluti a tutti i lettori del newsgroup!
>
> Serena

Su questo problema di definizioni abbiamo precedentemente discusso qui.
  Come fai notare c'e' una certa confusione e, in particolare, manca un
accordo tra gli addetti ai lavori di diversi rami delle scienze. Io da
un po' di tempo cerco di convincere i colleghi ad adottare le
definizioni che ormai sono accettate da tutti (almeno spero!) i fisici
dell'atmosfera.
Intanto devo farti notare un errore nelle dimensioni che tu dai di
quantita' spettrali. Per esempio, R(v,T), comunque lo chiami, deve
avere le dimensioni di W/(m^3 Hz). [I watt hanno simbolo W e per quanto
riguarda gli Hz vedi un thread da queste parti!]

Ecco le definizioni che io "propugno".

Irradianza spettrale: energia uscente (incidente), nell'unita' di tempo,
dall'unita' di superficie, nel semispazio, nell'unita' di frequenza (o
di lunghezza d'onda o di numero d'onda). E' TUTTA la potenza uscente o
incidente su/da una faccia di quella che viene anche definita una
superficie opaca perche' NON viene considerata come una "finestra
passante", per unita' di sup. etc etc. Dimensioni nel SI: W m^(-2) s
(watt, per metriquadrati, secondi)

Radianza spettrale: energia uscente (incidente), nell'unita' di tempo,
dall'unita' di superficie, nell'unita' di angolo solido attorno alla
perpendicolare alla superficie, nell'unita' di frequenza (o ...).
Dimensioni nel SI: W m^(-2) s sr^(-1) (watt, per metriquadrati, secondi,
per steradianti)

Faccio notare che "unita' di qualcosa" puo' creare confusione perche'
non significa "qualcosa unitaria" ma implica un passaggio al limite per
quel qualcosa che tende a zero.

Esistono due formule (una l'inversa dell'altra, ovviamente ma non tanto)
che legano le quantita' definite sopra ma te le risparmio.

Daniele Fua
UniRomaUno
Received on Tue Feb 06 2007 - 09:50:30 CET