Поглощение, связанное с тепловыми колебаниями

Особенности отражения света от металлической поверхности обусловлены наличием в металлах большого числа электронов, настолько слабо связанных с атомами металла, что для многих явлений эти электроны можно считать свободными. Вторичные волны, вызванные вынужденными колебаниями свободных электронов, порождают сильную отраженную волну, интенсивность которой может достигать 95% (и даже больше) интенсивности падающей, и сравнительно слабую волну, идущую внутрь металла. Так как плотность свободных электронов весьма значительна (порядка 10 в 1 см ), то даже очень тонкие слои металла отражают большую часть падающего на них света и являются, как правило, практически непрозрачными. Та часть световой энергии, которая проникает внутрь металла, испытывает в нем поглощение. Свободные электроны, приходя в колебание под действием световой волны, взаимодействуют с ионами металла, в результате чего энергия, заимствованная от электромагнитной волны, превращается в тепло. [c.489]

Циклическое нагружение серого чугуна, в противоположность идеально упругому телу, совершается с потерей энергии, которая превращается в теплоту, и таким образом колебания гасятся (амортизируются). Графически величина потери энергии определяется площадью петли гистерезиса на кривой напряжение — деформация (рис. 26). Чем больше площадь гистерезисных петель, тем больше способность чугуна превращать энергию вибрации в тепло, выделяемое вследствие внутреннего трения. Включения пластинчатого графита в сером чугуне действуют подобно острым надрезам и вызывают повышенное поглощение энергии на внутреннее трение, связанное с пластическими микросдвигами (у надрезов) даже при самых малых напряжениях. Затухание вибрации в стали, высокопрочном и сером чугуне показано на рис. 27, а связь между прочностью и циклической вязкостью различных материалов показана на рис. 27, бив [3]. Циклическую вязкость обычно выражают в процентах как удвоенный логарифмический декремент затухания колебаний )Js = 26. [c.73]

Любое тело, имеющее температуру, отличную от абсолютного нуля, передает тепло излучением, т. е. существует поток тепла, передаваемый излучением от тел более нагретых к телам менее нагретым и обратный поток энергии от тел менее нагретых к более нагретым. Баланс такого обмена и представляет собой количество тепла, передаваемого излучением. Теплообмен излучением связан с двойным превращением внутренняя энергия тела порождает поток эле1кт р(ома(гнитных колебаний (лучистой энергии), в свою очередь поток энергии электромагнитных колебаний при поглощении их другим телом вновь превращается во внутреннюю энергию. Электромагнитные колебания возникают вследствие сложных внутриатомных и молекулярных процессов. [c.175]

Сначала (например, в течение первых нескольких колебаний) величина скорости V мала. Поэтол1у движение заряда в основном определяется вектором Е. Таким образом, v направлено по Е и изменяет направление вместе с изменением направления Е. Но всякий раз при изменении направления Е меняет направление В. Поэгому вектор vXB всегда имеет один и тот же знак. Сила, действующая на заряд благодаря В, всегда совпадает с направлением распространения, определяемым вектором ЕХВ. Таким образом, заряд совершает движение, являющееся суперпозицией поперечных котебл-ний с частотой поля, плюс движение с медленно возрастающей скоростью вдоль направления распространения поля. Покажем теперь, что средняя по времени скорость, с которой заряд приобретает импульс вдоль г, равна произведению 1/с на среднюю по времени скорость, с которой заряд поглощает энергию из бегущей волны. (Заряд не удерживает поглощенную им энергию. Если заряд связан с веществом, то он постоянно преобразует полученную энергию в тепло благодаря наличию сил сопротивления, действующих на заряд при его движении. Если заряд находится в свободном пространстве, то энергия, поглощенная им, испускается во всех направлениях. Величина энергии, излученной в направлении падения бегущей волны, пренебрежимо мала, так что обратно в бегущую волну возвращается ничтожная часть поглощенной энергии.) [c.325]

III этап связан с возрастающим влиянием вязкости и теплопроводности, которые особенно сильны в областях больших перепадов скорости и температуры (вследствие локального адиабатического нагрева или охлаждения при колебаниях газа). Резкие перепады скорости приводят к возрастанию сил вязкости, а перепады температуры на масштабах порядка длины волны влекут отток тепла из более нагретых областей в менее нагретые. Из-за этих причин часть энергии волны переходит в тепло, и ее амплитуда уменьшается. Поскольку поглощение звука пропорщюнально квадрату частоты, быстрее затухают волны высших частот, и волна трансформируется в гармоническую волну с исходной (начальной) частотой. [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...