единица

ватт на квадратный метр

ватт на квадратный метр — из анатомии формулы

Описание

Ватт на квадратный метр (Вт/м²) — это единица СИ для измерения облучённости или плотности теплового потока — скорости переноса энергии через единицу площади. Она показывает, сколько мощности проходит через поверхность, будь то солнечный свет, падающий на Землю, тепло, излучаемое горячим объектом, или звуковая энергия, проходящая через плоскость. В физике это естественная единица для любой величины, описывающей энергию за время на площадь, такой как интенсивность электромагнитного излучения или акустическая интенсивность волны.

История

Единица следует из принятия ватта и метра в системе СИ, формализованной в XX веке. Понятие облучённости восходит к изучению излучения в XIX веке, но конкретная единица стала стандартной с введением СИ в 1960 году.

Как это работает

Единица является производной от ватта (джоуль в секунду), делённого на квадратный метр. Для волны интенсивность в Вт/м² пропорциональна квадрату амплитуды (например, электрического поля света или изменения давления звука). Для теплового излучения закон Стефана–Больцмана гласит, что абсолютно чёрное тело при температуре T излучает мощность на единицу площади, равную σT⁴, где σ — постоянная Стефана–Больцмана, так что единица напрямую связывает температуру с радиационным потоком.

Где применяется

Она используется в метеорологии для измерения солнечной радиации, в инженерии для задания теплопередачи в зданиях, в астрономии для количественной оценки светимости звёзд на единицу площади, а в медицине — для дозиметрии лазерной и ультразвуковой терапии.

Любопытный факт

Солнечная постоянная, средняя облучённость солнечным светом на расстоянии Земли от Солнца, составляет около 1361 Вт/м², что означает, что квадратный метр поверхности Земли, обращённый к Солнцу, получает примерно мощность типичной микроволновой печи.

Граф понятий →

Статьи по теме · 0

Статей пока нет