Verschil tussen zwart lichaam en grijs lichaam

Belangrijkste verschil - Black Body vs Gray Lichaam
 

De termen zwart lichaam, wit lichaam en grijs lichaam worden besproken met betrekking tot de absorptie, emissie of reflectie van straling door verschillende stoffen. Een zwart lichaam is een geïdealiseerd fysiek lichaam (object) dat alle invallende elektromagnetische straling kan absorberen. Een grijs lichaam is een lichaam (object) dat bij elke golflengte straling uitzendt in een constante verhouding van minder dan één tot die uitgestraald door een zwart lichaam bij dezelfde temperaturen. De belangrijk verschil tussen een zwart lichaam en een grijs lichaam is dat Zwart lichaam is een ideaal fysiek lichaam terwijl het grijze lichaam een ​​niet-ideaal fysiek lichaam is.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Black Body
3. Wat is Gray Body
4. Overeenkomsten tussen zwart lichaam en grijs lichaam
5. Vergelijking zij aan zij - Zwart lichaam versus grijs lichaam in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is Black Body?

Een zwart lichaam is een geïdealiseerd fysiek lichaam (object) dat alle invallende elektromagnetische straling kan absorberen. Deze absorptie treedt op met betrekking tot de frequentie en de invalshoek van de straling. Dit betekent dat de absorptie van straling door een zwart lichaam onafhankelijk is van de richting waaruit straling afkomstig is en de golflengte van de straling. Een zwart lichaam is een niet-reflecterend lichaam. Een wit lichaam daarentegen is een fysiek lichaam (een object) met een ruw oppervlak dat alle invallende elektromagnetische straling weerkaatst. De reflectie is een complete en uniforme reflectie naar alle richtingen.

Een zwart lichaam dat op een constante temperatuur is, kan de geabsorbeerde elektromagnetische straling afgeven. Vandaar dat het een perfecte absorber en perfecte emitter is. Deze uitgestraalde straling staat bekend als zwarte lichaamsstraling. De straling van het zwarte lichaam treedt op bij een bepaald spectrum en specifieke intensiteiten bij een gegeven temperatuur.

De straling die door het zwarte lichaam wordt uitgezonden, voldoet aan de wet van Planck. De wet van Planck stelt dat het spectrum van het zwarte lichaam alleen wordt bepaald door de temperatuur van het zwarte lichaam, niet door de vorm of de samenstelling van het zwarte lichaam. Een zwart lichaam dat op een constante temperatuur is (bij thermisch evenwicht) heeft de volgende karakteristieke eigenschappen.

1. Het zwarte lichaam is een ideale zender - het straalt de straling uit op elke mogelijke frequentie die een lichaam met dezelfde temperatuur kan uitstralen
2. Het zwarte lichaam is een diffuse zender - het geeft in elke richting dezelfde frequentie af (isotrope straling).

Figuur 01: Black Body Curves van Planck voor verschillende temperaturen

De realisatie van een zwart lichaam is de echte belichaming van het concept van zwarte lichamen. Met andere woorden, de realisatie van een zwart lichaam geeft de voorbeelden voor zwart gebouwd in de echte wereld (aangezien een zwart lichaam een ​​ideaal concept is). Hieronder enkele voorbeelden:

• Stars
• planeten
• Zwarte gaten

Wat is Gray Body?

Een grijs lichaam is een lichaam (object) dat bij elke golflengte straling uitzendt in een constante verhouding van minder dan één tot die uitgestraald door een zwart lichaam bij dezelfde temperaturen. Een grijs lichaam is een fysiek lichaam waarvan het absorptievermogen van een oppervlak niet varieert met de variatie in temperatuur en golflengte van de invallende straling.

In tegenstelling tot het zwarte lichaam, is een grijs lichaam een ​​niet-ideale zender of een onvolmaakte radiator. Dat komt omdat een grijs lichaam een ​​deel van de energie die het ontvangt kan absorberen en het ook een deel van de energie kan weerspiegelen. Een grijs lichaam stoot slechts een deel van de straling uit die het absorbeert. Een grijs lichaam wordt beschouwd als een ondoorzichtig object.

Wat is de overeenkomst tussen zwart lichaam en grijs lichaam??

• Zowel Black Body als Gray Body zijn objecten die straling kunnen absorberen en uitstoten.

Wat is het verschil tussen zwart lichaam en grijs lichaam?

Zwart lichaam versus grijs lichaam
Een zwart lichaam is een geïdealiseerd fysiek lichaam (object) dat alle invallende elektromagnetische straling kan absorberen	Een grijs lichaam is een lichaam (object) dat bij elke golflengte straling uitzendt in een constante verhouding van minder dan één tot die van een zwart lichaam bij dezelfde temperatuur..
Beginsel
Zwart lichaam is een ideaal fysiek lichaam.	Grijs lichaam is een niet-ideaal fysiek lichaam.
Absorptie
Zwart lichaam kan alle invallende elektromagnetische straling absorberen.	Grijs lichaam kan een deel van de invallende straling.
Emissie
Zwart lichaam kan de straling uitzenden in elke mogelijke frequentie die een lichaam met dezelfde temperatuur kan uitstralen en het straalt dezelfde frequentie uit in elke richting.	Grijs lichaam kan een deel van de geabsorbeerde straling uitstralen.

Samenvatting - Black Body vs Gray Lichaam

Een zwart lichaam is een ideaal fysiek lichaam dat alle invallende straling kan absorberen en in isotrope richtingen straling in elke mogelijke richting kan uitstralen. Een grijs lichaam is een niet-ideaal voorwerp dat een deel van de invallende straling kan absorberen en slechts een deel van de straling kan uitstralen. Het verschil tussen een zwart lichaam en een grijs lichaam is dat het zwarte lichaam een ​​ideaal fysiek lichaam is terwijl het grijze lichaam een ​​niet-ideaal fysiek lichaam is.

Referentie:

1. "Black body." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4 maart 2018. Beschikbaar Hier
2. "Grijze lichaam." Com, Dictionary.com. Beschikbaar Hier   
3.jenish patel, Attended djmit "Concept of different bodies." LinkedIn SlideShare, 7 september 2015. Beschikbaar Hier   

Afbeelding met dank aan:

1.'Zwart lichaam'Door Darth Kule - Eigen werk, (Public Domain) via Commons Wikimedia