ТЕПЛОМАССООБМЕН

Контрольная работа №3

Контрольные вопросы

 

 

7. В   чем   особенности   переноса   лучистой   энергии   в поглощающей среде?   Сформулируйте    закон   Бугера.

 

Ответ:

Поглощать энергию могут твердые и жидкие реальные тела конечной толщины, а также трех- и многоатомные газы.

Поглощательная, а следовательно, и отражательная способности твердых тел зависят не только от природы тела, состояния поверхности и ее температуры, но и от распределения падающего излучения по длинам волн, т. е. от природы и температуры излучающего тела. Поэтому поглощательную и отражательную способности поверхности оценить труднее, чем степень ее черноты.

При температурах, близких к нормальной, поглощательная способность большинства неметаллических материалов больше 0,8, но она может значительно уменьшаться с увеличением температуры. Чистые металлические поверхности поглощают значительно меньше энергии излучения, но с увеличением температуры их поглощательная способность увеличивается примерно пропорционально   (T1 и T2 - температуры излучающей и поглощающей поверхностей).

Окисление металлической поверхности увеличивает ее поглощательную способность А, при этом изменяется зависимость А от температуры: поглощательная способность окисленных поверхностей уменьшается с ростом температуры.

Полированные металлические поверхности обладают большой отражательной способностью.

Следует заметить, что при умеренной температуре источника излучения цвет поверхности не определяет ее поглощательную способность. В этих условиях белые тела так же хорошо поглощают энергию излучения, как и темные. Так, например, у снега поглощательная способность А = 0,985.

Изменение интенсивности излучения будет определяться в основном процессом поглощения энергии. На практике такое положение имеет место, если внешнее излучение исходит от нагретой до высокой температуры поверхности твердого тела, тогда как слой газа поддерживается при низкой температуре.

Закон Бугера

Оно   показывает,   что   вследствие   поглощения   интенсивность излучения уменьшается по экспоненциальному закону. Выходящее из слоя излучение меньше падающего в        раз.

Безразмерная величина avl называется спектральной оптической толщиной газового слоя; она представляет собой отношение толщины газового слоя l к средней длине свободного пробега фотонов.

К списку задач

Главная