단위 시간당 모든 파장 (흑체 방사력 전력이라고도 함)에 걸쳐 흑체의 단위 표면적 당 발사 된 총 에너지는 흑체의 절대 온도의 네 번째 전력에 직접 비례합니다. .
수학적으로 이것은 다음과 같이 표현됩니다.
e =σt⁴
어디:
* e 제곱 미터당 와트 (w/m²)의 흑체 방사력 (단위 시간당 단위 표면적 당 에너지 방사)입니다.
* σ Stefan-Boltzmann은 상수이며 값은 5.670374 × 10⁻⁸ w m ⁻² k⁻⁴입니다.
* t 켈빈에서 흑체의 절대 온도 (k)
기억해야 할 핵심 사항 :
* 흑체 : 모든 방사선 사건을 흡수하고 모든 파장에서 방사선을 방출하는 이상적인 물체. 실제 물체는 완벽한 흑체는 없지만 많은 물체가 근사화 될 수 있습니다.
* 총 에너지 : 법은 모든 파장에 방사 된 총 에너지를 설명합니다.
* 네 번째 전력 : 방출 전력은 온도의 네 번째 전력에 직접 비례하며, 온도의 작은 변화는 방출 된 방사선의 양의 상당한 변화를 초래할 수 있음을 의미합니다.
* 응용 프로그램 : Stefan-Boltzmann 법률은 별, 행성 및 기타 천상의 기관이 방출 한 에너지를 이해하고 계산하는 데 천체 물리학, 열전달 및 기후 과학을 포함한 다양한 분야에서 널리 사용됩니다.
예 :
* 대략 흑체 인 태양은 고온 (약 5778k)으로 인해 많은 양의 방사선을 방출합니다.
* 뜨거운 철은 가시적 인 빨간 빛을 내며 온도가 상승함에 따라 방사선이 증가한 결과입니다.
Stefan-Boltzmann 법은 물리학의 기본 원칙이며 방사선을 통한 에너지의 전이를 이해하는 데 중요한 역할을합니다.