Поглощение лучистой энергии твердыми телами

ПОГЛОЩЕНИЕ ЛУЧИСТОЙ ЭНЕРГИИ ТВЕРДЫМИ ТЕЛАМИ [c.47]

Величину А называют коэффициентом поглощения. Он представляет собой отношение поглощенной лучистой энергии ко всей лучистой энергии, падающей на тело. Величину R называют коэффициентом отражения. R есть отношение отраженной лучистой энергии ко всей падающей. Величину D называют коэффициентом проницаемости. D есть отношение прошедшей сквозь тело лучистой энергии ко всей лучистой энергии, падающей на тело. Для боль-шинства твердых тел, практически не пропускающих сквозь себя лучистую энергию, А R = . [c.459]

Далее, процессы испускания и поглощения лучистой энергии в твердых (непрозрачных) телах происходят на поверхности. В газах же излучение и поглощение всегда протекают в объеме. [c.169]

Для большинства твердых тел велико, поэтому поглощение происходит в сравнительно тонком поверхностном слое тел газы обладают значительно большей. прозрачностью" для тепловых лучей, поэтому поглощение лучистой энергии происходит в объеме газового тела. [c.311]

Теплообмен излучением наблюдается либо между твердыми телами, если пространство между ними заполнено непоглощающей средой, либо между твердыми телами и окружающим их газом, если газ поглощает лучистую энергию. Так как поглощение лучистой энергии происходит в тонких поверхностных слоях твердых и жидких тел, то теплообмен излучением внутри этих тел практически исключается. [c.311]

В непрозрачных твердых телах излучение и поглощение лучистой энергии происходят в поверхностном слое. В газах же эти [c.336]

Как уже отмечалось, твердые тела обладают свойством излучения и поглощения лучистой энергии всех длин волн от =0 до Я=оо. Г азы же второй группы не обладают этим свойством. Они ив-лучают и поглощают тепловые лучи с определенными длинами волн (см. фиг. 15. 4, кривые 5) т. е. им присуще полосчатое (или избирательное) поглощение и излучение. Для лучей с другими длинами волн данный газ прозрачен. Полосы могут быть расположены в различных частях спектра. Энергия излучения и поглощения вне этих полос равна нулю, т. е. газ здесь не излучает лучистую энергию и не поглощает ее. Таким О бразом, спектры излучения газов второй группы в отличие ог спектров твердых тел имеют ясно выраженный избирательный или селективный характер. Водяной пар имеет в своем спектре три основных полосы длин волн, которые имеют существенное значение в энергетическом отношении [c.337]

Подогрев и разогрев инфракрасными лучами. Инфракрасные лучи, по своей природе представляющие электромагнитные колебания, практически не поглощаются чистым воздухом. При поглощении же их твердыми телами происходит преобразование лучистой энергии в тепловую и тела нагреваются. [c.330]

Поглощение лучистой энергии происходит, вообще говоря, постепенно по мере прохождения луча через тело. Но у большинства твердых и жидких тел поглощение практически заканчивается на ничтожной глубине, порядка сотых долей миллиметра, так что для этих тел можно говорить о поглощении энергии поверхностью тела и принимать всегда [c.130]

Луч, падающий на поверхность твердого непрозрачного (т. е. не пропускающего лучи) тела, частично поглощается, частично отражается. Доля энергии падающих лучей, поглощенная телом, обозначается буквой А она характеризует поглощательную способность поверхности тела. Между способностью тела к излучению и способностью к поглощению лучистой энергии существует однозначная зависимость (закон Кирхгофа) [c.72]

Будем рассматривать дисперсную среду как систему, в которой твердые частицы и газ способны взаимодействовать с внешним излучением в различных частях спектра. Это означает, что компоненты сквозного потока могут поглощать, рассеивать или пропускать тепловые лучи, а также могут обладать собственным излучением. Подчеркнем, что такого рода возможности имеются лишь в системах частицы — газ . В случаях, когда дисперсионная среда — капельная жидкость, никакого радиационного переноса быть не может (A Qt.h = AiQ =0), так как твердые тела и жидкость для тепловых лучей практически не прозрачны. В псевдоожиженных жидкостью системах в отличие от проточных все же может иметь место радиационный нагрев через свободную поверхность кипящего слоя, отсутствующую в сквозных потоках. Для газодисперсных систем изменение лучистой энергии в рассматриваемом конечном объеме элементарной ячейки дисперсного потока А п за время At определится разностью энергии поглощенного ячейкой падающего извне излучения и энергии собственного излучения этого элемента [c.42]

Излучение и поглощение газов значительно отличается от излучения и поглощения твердых тел. Различают светящиеся и несветящиеся газовые среды. Свечение газовой среды вызывается присутствием в ней раскаленных частиц сажи, угля, золы. Такая светящаяся газовая среда называется факелом. Наличие в газовой среде достаточно большого количества взвешенных твердых частиц делает эту среду мутной. К мутным средам относятся также пылевидные облака, туманы. Эти среды характеризуются значительным рассеиванием лучистой энергии. [c.326]

Излучение газов существенно отличается от излучения твердых тел. Поглощение и излучение газов селективное (выборочное). Газы поглощают и излучают лучистую энергию только в определенных, довольно узких интервалах АА, длин воли —так называемых полосах. В остальной части спектра газы не излучают и не поглощают лучистой энергии. [c.397]

Процессы теплового излучения и поглощения газов имеют ряд особенностей по сравнению с излучением твердых тел. Твердые тела имеют обычно сплошные спектры излучения они излучают (и поглощают) лучистую энергию всех длин волн от О до оо. Газы же излучают и поглощают энергию лишь в определенных интервалах длин волн АХ, так называемых полосах, расположенных в различных частях спектра для лучей других длин волн, вне этих полос, газы прозрачны, и их энергия излучения равна нулю. Таким образом, излучение и поглощение газов имеет избирательный селективный) характер. В энергетическом отношении для углекислоты и водяного пара основное значение имеют три полосы, примерные границы которых приведены в табл. 5-1. [c.169]

Процессы теплового излучения и поглощения газов имеют ряд особенностей по сравнению с тепловым излучением твердых тел. Твердые тела имеют обычно сплошные спектры изучения они излучают (и поглощают) лучистую энергию всех длин волн от О до оа. Газы же постоянно излучают и поглощают энергию лишь в определенных интервалах длин волн так называемых полосах, расположенных в различных частях спектра для лучей других длин волн, вне этих полос, газы прозрачны, и их энергия излуче- [c.182]

Излучение чистых газов отличается от излучения твердых тел. Во-первых, поглощение и испускание лучистой энергии газами всегда имеет резко выраженный селективный характер. [c.211]

Чем больше коэффициент ослабления луча Ki, тем меньшая толщина л обусловливает практическую бесконечность слоя. Считая формулу (9-3) качественно верной для твердых тел и учитывая, что для них коэффициент ослабления луча несопоставимо велик по сравнению с газами, мы находим объяснение тому, что уже в весьма тонких слоях твердых тел происходит полное поглощение внедряющейся сквозь поверхность лучистой энергии. Соответственно, в испускании энергии наружу принимает участие лишь тончайший поверхностный слой вещества, излучение же глубинных элементов не достигает поверхности тела. Таким образом, излучение твердых тел является поверхностным явлением. Именно поэтому способ обработки поверхности, ее чистота или загрязненность, покрытие краской и тому подобные факторы имеют решающее влияние на поглощательные и лучеиспускательные свойства твердых тел. [c.213]

Спектр излучения твердых тел является непрерывным. Спектр излучения газов прерывистый, т. е. их излучение селективно. Селективным излучением и поглощением обладают также некоторые твердые тела (например, кварц), имеющие наиболее выраженный объемный характер высвечивания или по глощения. Больщинство твердых тел поглощают и излучают весьма тонким пограничным слоем. Это дает основание в феноменологической теории излучательные характеристики приписывать непосредственно геометрическим поверхностям тел. Такая поверхность тела в общем случае частично поглощает, частично отражает и частично пропускает тепловое излучение, падающее из окружающего пространства. Поглощенное излучение превращается в тепловую энергию тела, которая, будучи трансформированной в лучистую, вновь участвует в собственном излучении данного тела. [c.457]

Если твердые тела поглощают и излучают лучистую энергию только поверхностью, то газы — всем объемом и только в определенных интервалах длин волн АЯ. Их спектр излучения и поглощения имеет селективный (избирательный) характер. Это означает, что газы поглощают и излучают энергию только в определенных полосах, расположенных в различных частях спектра. В большей же части спектра газы являются прозрачными для теплового излучения. С увеличением температуры газа его излучательная и поглощательная способности повышаются. [c.124]

Если твердые тела поглощают и излучают лучистую энергию только поверхностью, то газы — всем объемом и только в определенных интервалах длин волн ДХ. Их спектр излучения и поглощения таким образом имеет селективный (избирательный) характер. В большей части спектра газы являются прозрачными для теплового излучения. С увеличением температуры газа его излучательная и поглощательная способности повышаются. [c.163]

Излучение газов по сравнению с твердым телом имеет некоторые особенности в газах излучение и поглощение происходит во всем объеме, а у твердых тел — в поверхностном слое твердые тела поглощают и излучают лучистую энергию всех длин волн, а газы — только [c.16]

Излучение и поглощение газов имеет следующие отличия от излучения и поглощения твердых тел твердые тела излучают и поглощают лучистую энергию всех длин волн от Х = 0 до Х = оо, а газы, поглощают и испускают энергию только в определенных интервалах длин волн, различных для различных газов. Такое излучение И1 поглощение называется избирательным, или селективным. [c.241]

Излучение обладает как волновыми, так и корпускулярными свойствами, которые не проявляются одновременно. Волновыми свойствами объясняется процесс распространения излучения в пространстве, корпускулярными — явления испускания, поглощения и отражения. Эти свойства описываются уравнениями электродинамики и квантовой механики. Излучение характеризуется длиной волны или частотой V. Большая часть твердых и жидких тел (за исключением полированных металлов) излучает энергию во всем диапазоне длин волн. С энергетической точки зрения наиболее важная роль в лучистом теплообмене при умеренных температурах принадлежит инфракрасному излучению. Оно имеет одинаковую природу с другими видами излучения и соответствует диапазону длин волн 0,8 10 < < [c.126]

Как указывалось ранее, в излучении и поглощении лучистой энергии твердыми телами вследствие большой их плотности участвует очень тонкий слой молекул, непосредственно прилегающий к поверхности тела на границе с окружающей средой. Это давало возможность условно рассматривать излучение и поглощение твердых тел как поверхностные явления. Такая схематизация излучения представляет большие удобства при решении практических задач. Однако при рассмотрении излучения и поглощения чистых газовых сред и газовых сред, содержащих взвешенные частицы, такая схема становится неприемлемой в связи с тем, что вследствие много меньшей, чем для твердых тел, плотности газов в лучистом теплообмене с окружающей средой участвуют молекулы газа и взвешенных в нем частиц, находящиеся далеко в глубине газового объема. Здесь уже имеют место объемное излучение и поглощение лучистой энергии. Это неизбежно вызывает необходимость учета ряда дополнительных особенностей излучения и поглощения, которые не получили отражения при рассмотрении лучистого теплообмена в системах твердых тел, разделенных лучепрозрачной средой. [c.232]

В отличие от твердых тел показатель поглощения а>, для газов (конечно, в области полос поглощения) мал. Поэтому для газообразных тел уже нельзя говорить о гювсрхиостгюм поглощении (см. 32.2), так как поглощение лучистой энергии происходит в конечном объеме газа. В эгом смысле поглощение и излучение газов называется объемным. Кроме того, показатель поглощения для газов зависти от температуры. [c.397]

Физическая сторона явления. Излучение газообразных тел резко отличается от излучения твердых тел. Излучение одно- и двухатомных газов столь ничтожно, что эти газьь считаются вовсе неизлучающими. Неспособны эти газы и к поглощению лучистой энергии. Луч, направленный на [c.270]

Поглощение лучистой энергии газами существенно отличается от поглощения твердых тел. Простые двухатомные газы (Н2, К,, О, и др.) вообще почти не поглощают лучистой энергии и практически их можно считать диа-термичными. Из газов, содержащихся в продуктах сгорания топлива, наибольшей поглощательной способностью обладают водяной пар Н2О и углекислый газ СОд (а также 802), причем лучи различных длин волн поглоща- [c.138]

Для тепловых лучей твердые тела и жидкости практически атер-мичны, т. е. непрозрачны, и поглощение лучистой энергии у этих тел, как правило, заканчивается на очень малой глубине (менее 0,01 мм), поэтому можно говорить о поглощении энергии поверхностью твердых и жидких тел. Можно говорить и о лучеиспускании с поверхности этих тел, так как излучение, происходящее внутри твердого и жидкого тел, поглощается соседними частицами этих же тел то, что наблюдается снаружи, является лишь излучением поверхностных слоев. Заметим также, что в теплотехнике в основном рассматривается лучеиспускание лишь твердых тел и газов, так как применяемые жидкости при температурах, которым соответствует достаточно высокая плотность излучения, могут находиться только в газообразном состоянии. [c.263]

В случае оптически тонкой и толстой сред уравгения переноса энергии излучения удается существенно ] простить. В частности, оптически тонкую среду можно считать прозрачной, т. е. в этом случае фотоны перемещаются в газе без поглощения и испускания, так как они не исгыты-вают столкновений. Поэтому в уравнении баланса энергии (5.1.18) величину следует считать равной нулю. Выражение для лучистого теплового потока на непрозрачней серой поверхности твердого тела имеет вид [c.206]

Рассмотрим поглощение проникшего в поверхностный слой твердого тела потока лучистой энергии Q. -Процесс поглощения этого потока лучистой отергии при. прохождении его через массу проницаемого слоя твердого тела о писы вается уравнепиел [c.48]

Непрозрачные твердые тела обладают очень большими коэффициентами ослабления, вследствие чего процесс полного поглощения потоков лучистой энергии завершается iB весьма тонких поверхностных слоях тела. Отмеченное можно проиллюстрировать следующими данными, полученнымн при исследованиях поглощения (пропускания) световых лучей очень тонкими пластинками железа [Л. 172] [c.48]

В гл. 7, очень неоднородной по содержанию, рассматриваются следующие темы равновесие фаз правило фаз уравнение Дюпре — Ренкина химические константы Нернста тепловая теорема Нернста теоре.ма Нернста в случае газовой реакции теорема Нернста в случае неоднородной химической реакции теплоемкость газов и твердых тел теория разбавленных растворов случай реакции в газовой смеси случай испарения чистого растворителя испарепие и замерзание раствора нелетучих веществ осмотическое давление теплота растворителя в насыщенном растворе соотношение между теплотой и электрической энергией соотношение между электровозбудитель-ной силой и эффекта.ми Томсона и Пельтье лучистая теплота соотношение между лучеиспусканием и поглощение.м давление тепловых лучей закон Стефана закон смещений. [c.207]

Излучение чистых газов отличается от излучения твердых тел. Во-первых, поглощение и испускание лучистой энергии газами всегда имеет резко выраженный селективный характер. Например, спектр поглощения углекислоты состоит из ряда полос. Три из них, наиболее мощные, учитываются в теплотехнических расчетах. Аналогичное положение имеет место для водяного пара. В пределах соответствующих полос эти газы п испускают энергию. Как было сказано, при полосовых спектрах испускания закон Стефана— Больцмана не применим. В формуле (7-16) показатель п для СОз может быть приближенно принят равным 3,5, для НоО — равным 3. Если л<елательно сохранить четвертую степень при температуре, необходимо считаться с существенной зависимостью коэффициента С от температуры, что было уже отмечено формулой (7-17). [c.195]

Для теплотехнических задач имеет существенную роль излучение газообразных тел оно отличается от излучения твердых тел. Луч, упавший на слой газа, частично поглощается этим слоем, а частично проходит через слой и выходит из него, имея меньшую интенсивность. При этом некоторые газы (одно- и двухатомные) настолько слабо поглощают лучистую энергию, что их можно считать прозрачными — диатермичными — для тепловых лучей. Практическое значение имеют излучение и поглощение трех- и многоатомных газов. Однако и для лучей этих газов излучение и поглощение носят, как говорят, селективный характер. Это значит, что эти газы поглощают (и излучают) лучи не всех, а только определенных длин волн. [c.74]

Отметим, что излучательная и поглощательная способности газов иные, чем у твердых тел если твердые тела излучают и поглощают лучистую энергию в диапазоне всех длин волн, то газы способны излучать и поглощать лучистую энергию только в определенных итервалах длин волн. Короче говоря, газы обладают селективным (избирательным) спектром излучения и поглощения в от шчие от сплошного спектра у твердых тел. По этой причине для газов Ат е. Это объясняется тем, что спектр излучения, строго говоря, не совпадает со спектром поглощения. Однако в технических расчетах для газов обычно принимают А = с. [c.44]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...