- í nghĩa của định luật nhiệt động I: Định luật nhiệt độn gI cho phộp ta viết phương trỡnh cõn bằng năng lượng cho một quỏ trỡnh nhiệt động
a. Dẫn nhiệt; b Tỏa nhiệt; c Trao đổi nhiệt bức xạ.
Quỏ trỡnh trao đổi nhiệt thực tế cú thể bao gồm 2 hoặc cả 3 phương thức núi trờn, được gọi là quỏ trỡnh trao đổi nhiệt phức hợp. Vớ dụ, bề mặt vật rắn cú thể trao đổi nhiệt với chất khớ tiếp xúc nú theo phương thức tỏa nhiệt và trao đổi nhiệt bức xạ.
Mọi vật ở mọi nhiệt độ luụn phỏt ra cỏc lượng tử năng lượng và truyền đi trong khụng gian dưới dạng súng điện từ, cú bước súng từ 0 đến vụ cựng. Theo độ dài bức súng từ nhỏ đến lớn, súng điện từ được chia ra cỏc khoảng ∆ ứng với cỏc tia vũ trụ, tia gama , tia Roentgen hay tia X, tia tử ngoại, tia ỏnh sỏng, tia hồng ngoại và cỏc tia súng vụ tuyến. Thực nghiệm cho thấy, chỉ cỏc tia ỏnh sỏng và hồng ngoại mới mang năng lượng E đủ lớn để vật cú thể hấp thụ và biến thành nội năng một cỏch đỏng kể, được gọi là tia nhiệt, cú bước súng = (0,4 400) 10-6m.
Mụi trường thuận lợi cho trao đổi nhiệt bức xạ giữa 2 vật là chõn khụng hoặc khớ loóng, ớt hấp thụ bức xạ. Khỏc với dẫn nhiệt và trao đổi nhiệt đối lưu, trao đổi nhiệt bức xạ cú cỏc đặc điểm riờng là:
- Luụn cú sự chuyển húa năng lượng: từ nội năng thành năng lượng điện từ khi bức xạ và ngược lại khi hấp thụ. Khụng cần sự tiếp xúc trực tiếp
35
hoặc giỏn tiếp qua mụi trường chất trung gian, chỉ cần mụi trường truyền súng điện từ, tốt nhất là chõn khụng.
- Cú thể thực hiện trờn khoảng cỏch lớn, cỡ khoảng cỏch giữa cỏc thiờn thể trong khoảng khụng vũ trụ.