درجة الحرارة من القدرة المشعة
سطح مساحته 1 م² وابتعاثيته 1 يشع 459.300327939 واط تكون حرارته 300 كلفن. أدخل القدرة المشعة والمساحة والابتعاثية لتعرف درجة الحرارة بالكلفن لجسم أسود أو لمادة حقيقية. مجاناً في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- القدرة
- 459.300327939
- المساحة
- 1
- الانبعاثية
- 1
- سيغما
- 0.0000000567 K
- الإبداع
- 300
- الدقة
- 10
تحسب حاسبة درجة الحرارة من القدرة المُشَعَّة درجة الحرارة المطلقة لجسم مشع حراريًا عندما تكونون قد عرفتم بالفعل كم واطًا يغادر السطح، وكم تبلغ مساحته، وما الانبعاثية التي تُسند إليه. العلاقة المعرفة هي قانون ستيفان–بولتزمان المعكوس: درجة الحرارة المطلقة T تساوي الجذر الرابع للقدرة P مقسومة على حاصل ضرب الانبعاثية وثابت ستيفان–بولتزمان sigma والمساحة A. مع القدرة بالواط والمساحة بالمتر المربع تكون النتيجة بالكلفن، باستخدام ثابت CODATA الثابت sigma يساوي 5.670374419e-8 واط لكل متر مربع لكل كلفن مرفوع إلى الرابعة. انبعاثية واحد تمثل جسمًا أسود مثاليًا؛ أما الدهانات والمعادن والسيراميك والأسطح الحيوية الحقيقية فتستخدم كسرًا موجبًا تقدمونه. القدرة الصفرية صحيحة وتعطي صفر كلفن عندما تكون المساحة والانبعاثية موجبتين؛ وتُرفض القدرة السالبة والمساحة الصفرية والانبعاثية الصفرية لأن القانون المعكوس غير معرّف في تلك الحالات. المحرك حساب حتمي خالص بلا استدعاءات شبكة ولا عيّنات ولا اختصارات تعتمد على التاريخ.
معنى قانون ستيفان–بولتزمان المعكوس وما تحتويه الاستجابة
يتناسب الإشعاع الحراري من سطح مع القوة الرابعة لدرجة الحرارة المطلقة. يكتب قانون ستيفان–بولتزمان المباشر القدرة الكلية المُشَعَّة على أنها P تساوي إبسيلون في sigma في A في T مرفوعة إلى الرابعة. عندما تُقاس القدرة أو تُحدَّد وتكون درجة الحرارة المجهول، يعكس الجبر ذلك الجداء: T هي الجذر الرابع لـ P على جداء إبسيلون وsigma وA.
المساحة A هي مساحة السطح المشع، وإبسيلون هي الانبعاثية (واحد للجسم الأسود المثالي، وغالبًا بين صفر وواحد للمواد الحقيقية)، وsigma ثابت كوني. تُبلَّغ درجة الحرارة المطلقة بالكلفن لأن القانون مكتوب على مقياس الحرارة الديناميكي الحراري. القدرة الصفرية مع مساحة وانبعاثية موجبتين صحيحة وتعطي صفر كلفن.
أين تندرج فحوصات درجة الحرارة من القدرة في الدراسة والتصميم والبرمجيات
يواجه الطلاب قانون ستيفان–بولتزمان المعكوس عندما يقيس مختبر القدرة المُشَعَّة من صفيحة مسخّنة ويطلب درجة حرارة الجسم الأسود المكافئة، أو عندما يعطي سؤال مسابقة واطات ومساحة وانبعاثية ويطلب كلفن بلا محاكاة كاملة لنقل إشعاعي، أو عندما يزوّد واجب قدرة ومساحة لجسم رمادي ويتوقع T بأربعة أرقام معنوية. يمكن للمعلمين توليد مفاتيح إجابة مسبقًا لقيم متواضعة من القدرة والمساحة دون الثقة بتطبيقات حاسبة مبهمة تبدّل بصمت بين سلسيوس وكلفن أو تخلط الانبعاثية بالامتصاصية.
يستدعي المطورون العقد نفسه من سكربتات لبذر متجهات اختبار حتمية لمحاكيات حرارية، أو لاستعادة درجة حرارة السطح من حمل إشعاعي معروف قبل مخطط عملية، أو لتلبية تحديات برمجة تطلب كلفن لا تقديرًا مرتجلًا. تستخدم فحوصات العملية والمنتج من الدرجة الأولى القانون المعكوس عندما تتوفر فقط القدرة المُشَعَّة وانبعاثية معروفة ومساحة السطح قبل نمذجة عوامل الرؤية أو التبادل متعدد الأسطح أو الحمل.
اقرنوها بحاسبة قدرة ستيفان–بولتزمان المباشرة عندما تحتاجون P من T، وبمساعدات حرارية أو بصرية أخرى لخطوات طاقة ذات صلة، وبنقاط نهاية رياضية عند بناء مختبر صغير من حاسبات فيزياء مجانية وحتمية.
حالات الاستخدام
فحوصات الواجبات والمختبر
استعيدوا درجة الحرارة المطلقة T = (P/(εσA))^(1/4) من القدرة المُشَعَّة المقاسة أو المعيّنة والمساحة والانبعاثية قبل تصحيح أوراق الإشعاع أو مختبرات الجسم الأسود.
ثوابت اختبار حتمية
ولّدوا قيم كلفن قابلة للتكرار لاختبارات الوحدة والعروض الحرارية وتأكيدات CI على قانون ستيفان–بولتزمان المعكوس.
برمجيات العملية والتدريس
طبّعوا القدرة وε والمساحة التي يدخلها المستخدم إلى درجة حرارة مطلقة لمخططات فقد الحرارة وواجهات التدريس والدروس التفاعلية.
الأسئلة الشائعة
كيف تُعرَّف درجة الحرارة من القدرة المُشَعَّة؟
بقانون ستيفان–بولتزمان المعكوس، T = (P / (ε · σ · A))^(1/4)، حيث P القدرة المُشَعَّة بالواط، وA مساحة السطح، وε الانبعاثية، وσ = 5.670374419e-8 W/(m²·K⁴). بوحدات SI تكون T بالكلفن.
ماذا يحدث إذا كانت القدرة سالبة؟
لا يمكن أن تكون القدرة المُشَعَّة سالبة؛ قانون ستيفان–بولتزمان المعكوس غير معرّف للقدرة السالبة في هذه الحاسبة.
لماذا تُقرَّب النتائج إلى دقة معينة؟
الدقة الافتراضية 10 منازل عشرية؛ يمكنكم ضبط precision من 0 إلى 15.
ما قيمة الابتعاثية التي أستخدمها؟
أدخل 1 للجسم الأسود المثالي. أما الدهانات والمعادن والخزف والأسطح الحيوية فأدخل لها كسراً موجباً من الجداول، ولا تفترض الحاسبة أي قيمة افتراضية للمادة من تلقاء نفسها.
هل يأخذ الحساب في الاعتبار التبادل الحراري مع المحيط؟
لا. تُحسب درجة الحرارة من القدرة الخارجة من السطح وحدها، دون حد للتبادل الصافي مع حرارة المحيط. وإذا كان للمحيط أثر مهم فعالجه بشكل منفصل.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/temperature-from-radiated-power \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"power":459.3,"area":1,"emissivity":1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/temperature-from-radiated-power", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"power": 459.3,
"area": 1,
"emissivity": 1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/optics/temperature-from-radiated-power",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"power": 459.3,
"area": 1,
"emissivity": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/temperature-from-radiated-power", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"power":459.3,"area":1,"emissivity":1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"power":459.3,"area":1,"emissivity":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/temperature-from-radiated-power", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"power": 459.3,
"area": 1,
"emissivity": 1
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "optics.temperature_from_radiated_power",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
استخدموها مجانًا في المتصفح للواجبات وتحضير المختبر وفحوصات التصميم، أو استدعوا API بسعر $0.002 لكل طلب ناجح عندما تحتاجون إلى ثوابت كلفن قابلة للتكرار في CI أو برمجيات التدريس أو عروض تعليمية لا يجوز أن تختلق خطوات الجذر الرابع يدويًا.
معنى قانون ستيفان–بولتزمان المعكوس وما تحتويه الاستجابة
تعيد هذه الحاسبة المدخلات المطبّعة power وarea وemissivity، وsigma الثابت الذي استخدمته، وtemperature المحسوبة، والدقة المستخدمة، ووسم الطريقة inverted_stefan_boltzmann، وتذكيرًا قصيرًا بالصيغة، وتلميح الوحدة K لمدخلات SI. لا يوجد بحث تلقائي عن مادة، ولا حد محيطي مثل التبادل الصافي مع T_env مرفوعة إلى الرابعة، ولا عيّنة مونت كارلو: إما أن يقيّم المحرك تعبير الجذر الرابع ضمن المدى العددي المدعوم أو يرفض المدخل بـ invalid_input. تشمل الحالات المرفوضة غياب power أو area أو emissivity، والقيم غير المنتهية، والمقادير فوق الأسقف الموثقة، والقدرة السالبة، وأي مساحة أو انبعاثية ليست موجبة بصرامة، لأن القانون المعكوس يقسم على تلك المقادير. إن احتجتم إلى انتقال حراري صافٍ بين جسم ومحيطه، أو منحنيات بلانك الطيفية، أو خسائر الحمل، أو الشكل المباشر للقدرة من درجة الحرارة، فاستخدموا تلك الأدوات المخصصة؛ تجيب هذه الصفحة فقط عن درجة الحرارة المطلقة من القدرة المُشَعَّة والمساحة والانبعاثية بمخرج عددي مستقر يناسب أوراق العمل واختبارات الوحدة ومستهلكي API الذين لا يجوز لهم اختلاق خطوات رمزية.
كيف تُقرأ القدرة والمساحة والانبعاثية وكيف تبقى T قابلة للتكرار
تُسمح القدرة الصفرية وتعيد صفر كلفن عندما تكون المساحة والانبعاثية موجبتين. يجب أن تكون المساحة منتهية وموجبة بصرامة: تفشل المساحة الصفرية أو السالبة لأن القانون المعكوس يقسم على A. تختارون مقدار إبسيلون؛ واحد يعني انبعاث جسم أسود، بينما تستخدم المعادن المطلية والسيراميك والأسطح الحيوية غالبًا قيمًا مجدولة بين صفر وواحد، لكن الأداة لا تختلق مادة افتراضية وترفض فقط الانبعاثية غير الموجبة. تُسمح إشارات الزائد الاختيارية في البداية والتدوين العلمي على السلاسل الرقمية عندما تُفسَّر ككسور عشرية منتهية؛ وتُرفض المسافات المدمجة والرموز غير الرقمية. الحقل المفضّل للقدرة المُشَعَّة هو power، لكن تُقبل الأسماء البديلة P وradiated_power وwatts حتى تعيد جداول البيانات وسلاسل الاستعلام والنماذج المكتوبة استخدام العقد نفسه. يجب أن تكون القدرة منتهية وغير سالبة: تفشل القيمة السالبة بـ invalid_input ورسالة تسمّي الحقل وتوضح أن القدرة المُشَعَّة لا يمكن أن تكون سالبة في هذه الحاسبة، فلا تتحول خلية سيئة بصمت إلى كلفن بلا معنى. الحقل المفضّل لمساحة السطح هو area مع الأسماء البديلة A وsurface_area وsurface. الحقل المفضّل للانبعاثية هو emissivity مع e وeps وepsilon حتى تُطابق نماذج الكتب والهندسة بوضوح. يختار حقل precision الاختياري مع aliases decimals وdp كم منزلة عشرية تُعرض للمخرجات الرقمية، والافتراضي عشرة والحد خمسة عشر حتى تبقى ملفات JSON الذهبية مستقرة. اقرنوا التشغيل المجاني في متصفح هذه الصفحة بـ API المدفوعة عندما تحتاجون النتيجة الرياضية نفسها داخل أنبوب آلي دون إعادة تنفيذ صيغة القوة الرابعة المعكوسة بأنفسكم.
أين تندرج فحوصات درجة الحرارة من القدرة في الدراسة والتصميم والبرمجيات
تستخدم أدوات المنتج والتعليم نقطة النهاية عندما يكتب المتعلم القدرة وإبسيلون والمساحة ويجب أن تعرض الواجهة درجة الحرارة المطلقة. في هذه الصفحة يعمل كل شيء في متصفحكم؛ وعبر API تكلف كل استشارة ناجحة $0.002، ولا تُحاسب التحقق الفاشل، ولا يُخزَّن شيء بعد إعادة الاستجابة. ذلك التقسيم — استكشاف تفاعلي مجاني وAPI مدفوعة مطابقة — يوافق بقية كتالوج KIT من المستوى A ويتيح الانتقال من عرض صفّي إلى أنبوب آلي دون تغيير النتيجة الرياضية.
أسئلة تقنية
كم تكلف حاسبة درجة الحرارة من القدرة المُشَعَّة؟
إنها مجانية في متصفحكم في هذه الصفحة. عبر API يكلف الطلب الناجح $0.002؛ ولا تُحاسب المدخلات غير الصالحة.
لماذا يجب أن تكون المساحة والانبعاثية موجبتين بصرامة؟
تقسم الصيغة المعكوسة على الجداء ε·σ·A. المساحة أو الانبعاثية الصفرية أو السالبة تجعل المقام غير موجب، لذا تُرفض تلك القيم بـ invalid_input.