Stefan-Boltzmann-Gesetz - FLIR ETS3 Serie Benutzerhandbuch

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Theorie der Thermografie
von λ für einen gegebenen schwarzen Körper wird erzielt, indem die Faustregel 3000/
max
T μm angewendet wird. So strahlt ein sehr heißer Stern, z. B. Sirius (11000 K), der bläu-
lich weißes Licht abgibt, mit einem Spitzenwert der spektralen Abstrahlung, die innerhalb
des unsichtbaren ultravioletten Spektrums bei der Wellenlänge 0,27 μm auftritt.
Abbildung 19.5 Wilhelm Wien (1864 – 1928)
Die Sonne (ca. 6000 K) strahlt gelbes Licht aus. Der Spitzenwert liegt in der Mitte des
sichtbaren Lichtspektrums bei etwa 0,5 μm.
Bei Raumtemperatur (300 K) liegt der Spitzenwert der Abstrahlung bei 9,7 μm im fernen
Infrarotbereich, während bei der Temperatur von flüssigem Stickstoff (77 K) das Maxi-
mum einer beinahe zu vernachlässigenden Abstrahlung bei 38 μm liegt – extreme Infra-
rot-Wellenlängen.
Abbildung 19.6 Plancksche Kurven auf halb-logarithmischen Skalen von 100 K bis 1000 K. Die gepunk-
tete Linie stellt den Ort der maximalen Abstrahlung bei den einzelnen Temperaturen dar, wie sie vom
Wienschen Verschiebungsgesetz beschrieben wird. 1: Spektrale Abstrahlung (W/cm 2 (μm)); 2: Wellenlän-
ge (μm).

19.3.3 Stefan-Boltzmann-Gesetz

Durch Integration der Planckschen Formel von λ = 0 bis λ = ∞ erhält man die gesamte
abgegebene Strahlung eines schwarzen Körpers (W ):
b
Das Stefan-Boltzmann-Gesetz (nach Josef Stefan, 1835 – 1893, und Ludwig Boltzmann,
1844 – 1906) besagt, dass die gesamte emittierte Energie eines schwarzen Körpers pro-
portional zur vierten Potenz seiner absoluten Temperatur steigt. Grafisch stellt W die
b
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#T810252; r. AD/43678/43696; de-DE