Varmestråling, også kendt som termisk stråling, er en form for elektromagnetisk stråling, der udsendes fra overfladen af et objekt på grund af dets temperatur. Denne stråling skyldes de termiske bevægelser af ladede partikler inde i materialet.
Kort om varmestråling• Spektrum: Varmestråling dækker et bredt spektrum af bølgelængder, men det meste af strålingen udsendes som infrarød stråling, som ligger uden for det synlige spektrum for det menneskelige øje.
• Kirchhoffs lov: Beskriver forholdet mellem et legemes absorption og emission af elektromagnetisk stråling.
• Plancks lov: Mængden og fordelingen af energien i varmestrålingen kan beskrives ved Plancks strålingslov, som angiver, hvordan energien varierer med temperatur og bølgelængde.
• Stefan-Boltzmann lov: Denne lov beskriver, at den totale energistrøm, der udsendes pr. arealenhed fra et sort legeme (en ideel stråler), er proportional med den fjerde potens af dets absolutte temperatur
• Emissivitet: Ikke alle materialer udsender eller absorberer stråling lige godt. Emissivitet er et mål for, hvor effektivt et materiale udsender stråling i forhold til et ideelt sort legeme.
Stråling der rammer overfladen af et legeme, vil enten absorberes $\left(α\right)$, reflekteres $\left(ρ\right)$ eller transmitteres $\left(τ\right)$.
Kirchhoff's lovKirchhoff's lov for varmestråling der rammer et legeme er givet ved $α + ρ + τ = 1$
Et legeme med $ρ = 1$ kaldes for spejlende.
Et legeme med $α = 1$, der absorberer al den indfaldne stråling, kaldes et absolut sort legeme.
Stefan-Boltzmann lov (Absolut sort legeme)Udstrålingseffekten $\left(E_s\right)$ fra et absolut sort legeme er givet ved.
$$E_s=\sigma·T^4$$hvor
$E_s$ er udstrålingseffekten i [W/m²]
$\sigma$ er Stefan-Boltzmann's konstant, $5,66697 · 10^{-8} \frac{W}{m^2·K^4}$
T er temperatur i Kelvin, [K].