Gostota energijskega toka

Gostôta energíjskega tóka (oznaka j) je fizikalna količina, ki pove, koliko energije preteče v časovni enoti skozi dano ploskev, oziroma kolikšen je energijski tok P na enoto površine:

j={\frac {\mathrm {d} P}{\mathrm {d} S}}\!\,.

Skladno z 2. zakonom termodinamike teče energijski tok spontano vedno le v smeri od telesa z višjo temperaturo k telesu z nižjo.

Zgleda za gostoto energijskega toka sta gostota svetlobnega toka in gostota toplotnega toka.

Mednarodni sistem enot določa za merjenje gostote energijskega toka enoto W/m².

Glej tudi

Pregled radiometričnih količin in enot SI
p • p • u • z
količina			enota SI		razsežnost ^[a]	opombe
ime	oznaka^[b]	definicija	ime	oznaka	razsežnost ^[a]	opombe
sevalna energija	$Q_{\rm {e}}\!\,$ , $W\!\,$ , $E\!\,$	${\textstyle Q_{\rm {e}}=\int \!{\mathit {\Phi _{\rm {e}}}}(t)\,\mathrm {d} t\!\,}$	džul	J	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{2}\cdot {\mathsf {T}}^{-2}\!\,$	energija elektromagnetnega sevanja.
gostota sevalne energije	$w_{\rm {e}}\!\,$	${\textstyle w_{\rm {e}}={\frac {\partial Q_{\rm {e}}}{\partial V}}\!\,}$	džul na kubični meter	J/m³	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{-1}\cdot {\mathsf {T}}^{-2}\!\,$	sevalna energija na enoto prostornine
sevalni tok sevalna moč	${\mathit {\Phi }}_{\rm {e}}\!\,$ , $P\!\,$ , $F\!\,$	${\textstyle {\mathit {\Phi }}_{\rm {e}}={\frac {\mathrm {d} Q_{\rm {e}}}{\mathrm {d} t}}\!\,}$	vat	W (= J/s)	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{2}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$	sevalna energija oddana, odbita, prenešena ali prejeta na časovno enoto. Včasih se imenuje »sevalna moč« in v astronomiji izsev.
spektralni tok	${\mathit {\Phi }}_{\rm {{e},\nu }}\!\,$ ^[c]	${\textstyle {\mathit {\Phi }}_{\rm {{e},\nu }}={\frac {\partial {\mathit {\Phi }}_{\rm {e}}}{\partial \nu }}\!\,}$	vat na herc	W/Hz	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{2}\cdot {\mathsf {T}}^{-2}\!\,$	sevalni tok na enoto frekvence ali valovne dolžine. Slednji se običajno meri v W/nm.
spektralni tok	${\mathit {\Phi }}_{\rm {{e},\lambda }}\!\,$ ^[d]	${\textstyle {\mathit {\Phi }}_{\rm {{e},\lambda }}={\frac {\partial {\mathit {\Phi }}_{\rm {e}}}{\partial \lambda }}\!\,}$	vat na meter	W/m	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$
jakost sevanja	$I_{{\rm {e}},\Omega }\!\,$ ^[e]	${\textstyle I_{{\rm {e}},\Omega }={\frac {\partial {\mathit {\Phi }}_{\rm {e}}}{\partial {\mathit {\Omega }}}}\!\,}$	vat na steradian	W/sr	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{2}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$	sevalni tok oddan, odbit, prenešen ali prejet na enoto prostorskega kota. To je usmerjena količina.
spektralna gostota	$I_{{\rm {e}},\Omega ,\nu }\!\,$ ^[c]	${\textstyle I_{{\rm {e}},\Omega ,\nu }={\frac {\partial I_{{\rm {e}},\Omega }}{\partial \nu }}\!\,}$	vat na steradian na herc	W⋅sr⁻¹⋅Hz⁻¹	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{2}\cdot {\mathsf {T}}^{-2}\!\,$	jakost sevanja na enoto frekvence ali valovne dolžine. Slednja se običajno meri v W⋅sr⁻¹⋅nm⁻¹. To je usmerjena količina.
spektralna gostota	$I_{{\rm {e}},\Omega ,\lambda }\!\,$ ^[d]	${\textstyle I_{{\rm {e}},\Omega ,\lambda }={\frac {\partial I_{{\rm {e}},\Omega }}{\partial \lambda }}\!\,}$	vat na steradian na meter	W⋅sr⁻¹⋅m⁻¹	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$
sevalnost	$L_{{\rm {e}},\Omega }\!\,$ ^[e]	${\textstyle L_{{\rm {e}},\Omega }={\frac {1}{\cos \theta }}{\frac {\partial ^{2}{\mathit {\Phi }}_{\rm {e}}}{\partial {\mathit {\Omega }}\,\partial S}}\!\,}$	vat na steradian na kvadratni meter	W⋅sr⁻¹⋅m⁻²	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$	sevalni tok oddan, odbit, prenešen ali prejet na površini na enoto prostorskega kota na enoto projicirane površine. To je usmerjena količina. To se včasih zavajujoče imenuje tudi »jakost«.
spektralna sevalnost specifična jakost	$L_{{\rm {e}},\Omega ,\nu }\!\,$ ^[c]	${\textstyle L_{{\rm {e}},\nu }={\frac {\partial L_{{\rm {e}},\Omega }}{\partial \nu }}\!\,}$	vat na steradian na kvadratni meter na herc	W⋅sr⁻¹⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {T}}^{-2}\!\,$	sevalnost površine na enoto frekvence ali valovne dolžine. Slednja se običajno meri v W⋅sr⁻¹⋅m⁻²⋅nm⁻¹. To je usmerjena količina. To se včasih zavajujoče imenuje »spektralna gostota«.
spektralna sevalnost specifična jakost	$L_{{\rm {e}},\Omega ,\lambda }\!\,$ ^[d]	${\textstyle L_{{\rm {e}},\lambda }={\frac {\partial L_{{\rm {e}},\Omega }}{\partial \lambda }}\!\,}$	vat na steradian na kvadratni meter na meter	W⋅sr⁻¹⋅m⁻³	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{-1}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$
obsevanost	$E_{\rm {e}}\!\,$ , $I\!\,$	${\textstyle E_{\rm {e}}={\frac {\partial {\mathit {\Phi }}_{\rm {e}}}{\partial S}}\!\,}$	vat na kvadratni meter	W/m²	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$	sevalni tok prejet na površini na enoto površine. To se včasih zavajujoče imenuje »jakost«.
spektralna obsevanost	$E_{{\rm {e}},\nu }\!\,$ ^[c]	${\textstyle E_{{\rm {e}},\nu }={\frac {\partial E_{\rm {e}}}{\partial \nu }}\!\,}$	vat na kvadratni peter na herc	W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {T}}^{-2}\!\,$	osevanost površine na enoto frekvence ali valovne dolžine. To se včasih zavajujoče imenuje »spektalna jakost«. Med enote zunaj SI za spektralno obsevanost spadata jansky (1 Jy = 10⁻²⁶ W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹) in enota Sončevega toka (1 sfu = 10⁻²² W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹ = 10⁴ Jy).
spektralna obsevanost	$E_{{\rm {e}},\lambda }\!\,$ ^[d]	${\textstyle E_{{\rm {e}},\lambda }={\frac {\partial E_{\rm {e}}}{\partial \lambda }}\!\,}$	vat na kvadratni meter na meter	W/m³	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{-1}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$
gostota energijskega toka	$j_{\rm {e}}\!\,$ , $J_{\rm {e}}\!\,$	${\textstyle j_{\rm {e}}={\frac {\partial {\mathit {\Phi }}_{\rm {e}}}{\partial S}}\!\,}$	vat na kvadratni meter	W/m²	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$	sevalni tok oddan, odbit in prenešen na površino na enoto površine. To se včasih zavajujoče imenuje tudi »jakost«.
spektralna gostota energijskega toka	$j_{{\rm {e}},\nu }\!\,$ , $J_{{\rm {e}},\nu }\!\,$ ^[c]	${\textstyle j_{{\rm {e}},\nu }={\frac {\partial J_{\rm {e}}}{\partial \nu }}\!\,}$	vat na kvadratni meter na herc	W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {T}}^{-2}\!\,$	gostota energijskega toka na površino na enoto frekvence ali valovne dolžine. Slednja se včasih meri v in W⋅m⁻²⋅nm⁻¹. To se včasih zavajujoče imenuje tudi »spektralna jakost«.
spektralna gostota energijskega toka	$j_{{\rm {e}},\lambda }\!\,$ , $J_{{\rm {e}},\lambda }\!\,$ ^[d]	${\textstyle j_{{\rm {e}},\lambda }={\frac {\partial J_{\rm {e}}}{\partial \lambda }}\!\,}$	vat na kvadratni meter na meter	W/m³	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{-1}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$
izsevanost sevalna eksitanca sevalna emitanca	$M_{\rm {e}}\!\,$ , $W\!\,$	${\textstyle M_{\rm {e}}={\frac {\partial {\mathit {\Phi }}_{\rm {e}}}{\partial S}}\!\,}$	vat na kvadratni meter	W/m²	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$	sevalni tok oddan s površine na enoto površine. To je oddana komponenta radioznosti. To se včasih zavajujoče imenuje »jakost«.
spektralna izsevanost spektralna eksitanca spektralna emitanca	$M_{{\rm {e}},\nu }\!\,$ ^[c]	${\textstyle M_{{\rm {e}},\nu }={\frac {\partial M_{\rm {e}}}{\partial \nu }}\!\,}$	vat na kvadratni metger na herc	W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {T}}^{-2}\!\,$	izsevanost površine na enoto frekvence ali valovne dolžine. Slednja se običajno meri v W⋅m⁻²⋅nm⁻¹. To se včasih zavajujoče imenuje »spektralna gostota«.
	$M_{{\rm {e}},\lambda }\!\,$ ^[d]	${\textstyle M_{{\rm {e}},\lambda }={\frac {\partial M_{\rm {e}}}{\partial \lambda }}\!\,}$	vat na kvadratni meter na meter	W/m³	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{-1}\cdot {\mathsf {T}}^{-3}\!\,$
sevalna izpostavljenost sevalna fluenca	$H_{\rm {e}}\!\,$	${\textstyle H_{\rm {e}}={\frac {\partial Q_{\rm {e}}}{\partial S}}=\int \!{\mathit {E_{\rm {e}}}}(t)\,\mathrm {d} t\!\,}$	džul na kvadratni meter	J/m²	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {T}}^{-2}\!\,$	sevalna energija prejeta na površini na enoto površine, ali enakovredno obsevanost površine integrirane po času obsevanja.
spektralna izpostavljenost spektralna fluenca	$H_{{\rm {e}},\nu }\!\,$ ^[c]	${\textstyle H_{{\rm {e}},\nu }={\frac {\partial H_{\rm {e}}}{\partial \nu }}\!\,}$	džul na kvadratni meter na herc	J⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {T}}^{-1}\!\,$	sevalna izpostavljenost površine na enoto frekvence ali valovne dolžine. Slednja se običajno meri v J⋅m⁻²⋅nm⁻¹.
spektralna izpostavljenost spektralna fluenca	$H_{{\rm {e}},\lambda }\!\,$ ^[d]	${\textstyle H_{{\rm {e}},\lambda }={\frac {\partial H_{\rm {e}}}{\partial \lambda }}\!\,}$	džul na kvadratni meter na meter	J/m³	${\mathsf {M}}\cdot {\mathsf {L}}^{-1}\cdot {\mathsf {T}}^{-2}\!\,$
Glej tudi: mednarodni sistem enot (SI) radiometrija fotometrija

↑ Simboli v tem stolpcu označujejo razsežnosti. » ${\mathsf {M}}\!\,$ « pomeni maso, » ${\mathsf {L}}\!\,$ « in » ${\mathsf {T}}\!\,$ « pomenita dolžino in čas, ne pa simbola za enoti liter in tesla.
↑ Organizacije za standardizacijo priporočajo, da se radiometrične količine označijo z indeksom »e« (za »energijsko«), da bi se izognilo zamenjavi s fotometričnimi ali fotonskimi količinami.
↑ ^3,0 ^3,1 ^3,2 ^3,3 ^3,4 ^3,5 ^3,6 Spektralne količine, podane na enoto frekvence, so označene z dodatnim indeksom »ν« (grška črka ni, ki se je ne sme zamenjevati s črko »v«, oznako za fotometrično količino.)
↑ ^4,0 ^4,1 ^4,2 ^4,3 ^4,4 ^4,5 ^4,6 Spektralne količine, podane na enoto valovne dolžine, so označene z dodatnim indeksom »λ«.
↑ ^5,0 ^5,1 Usmerjene količine so označene z dodatnim indeksom »Ω«.

[note-dimension-symbol-1] Simboli v tem stolpcu označujejo razsežnosti. » ${\mathsf {M}}\!\,$ « pomeni maso, » ${\mathsf {L}}\!\,$ « in » ${\mathsf {T}}\!\,$ « pomenita dolžino in čas, ne pa simbola za enoti liter in tesla.

[note-suffix-e}-2] Organizacije za standardizacijo priporočajo, da se radiometrične količine označijo z indeksom »e« (za »energijsko«), da bi se izognilo zamenjavi s fotometričnimi ali fotonskimi količinami.

[note-suffix-nu-3] 3,0 ^3,1 ^3,2 ^3,3 ^3,4 ^3,5 ^3,6 Spektralne količine, podane na enoto frekvence, so označene z dodatnim indeksom »ν« (grška črka ni, ki se je ne sme zamenjevati s črko »v«, oznako za fotometrično količino.)

[note-suffix-lambda-4] 4,0 ^4,1 ^4,2 ^4,3 ^4,4 ^4,5 ^4,6 Spektralne količine, podane na enoto valovne dolžine, so označene z dodatnim indeksom »λ«.

[note-suffix-omega-5] 5,0 ^5,1 Usmerjene količine so označene z dodatnim indeksom »Ω«.

[a]

[b]

[c]

[d]

[e]