Излучение от сфер

Теории излучения от тел произвольной формы нри отсутствии условия компактности утрачивают ту относительную простоту, которая характерна для разд. 1.6 и 1.7 они, действительно, чрезвычайно сложны. Тем не менее для некоторых частных форм тела, включая сферическую, анализ значительно упрощается и в то же время дает результаты, довольно типичные для широкого диапазона форм тела. Цель данного раздела, посвященного излучению от сфер, следовательно, состоит в том, чтобы выяснить, какие изменения в излучении звука происходят па слишком высоких частотах, когда условие компактности не удовлетворяется, а также предположить, что на очень высоких частотах (удовлетворяющих противоположному условию со знаком вместо < ) возможно новое упрощение совершенно другого типа, которое играет важную роль в следующих главах этой книги. [c.87]

С какого бы направления мы ни рассматривали излучающую сферу радиуса dr, она будет представляться нам диском в силу независимости излучения от направления. Количество тепла, излучаемого сферой по любо- [c.26]

Излучение от полной небесной сферы на частоте 100 Мгц [c.987]

Элементарные волны (6.7), из которых слагается поле дифракции, представляют собой сферические волны, как бы излучаемые из центра шара. Амплитуда поля каждой волны зависит от направления, т. е. углов 9 и ф, причем существуют такие направления, вдоль которых поле равно нулю. Если мысленно представить сферу с центром, совпадающим с центром шара, и на сфере зачернить места с максимальной плотностью излучения, то сфера покроется пятнами, проявится клеточная струк- [c.65]

Спонтанное излучение представляет собой случайный процесс, поэтому акты спонтанного излучения квантовых частиц не зависят друг от друга и, следовательно, такое излучение не когерентно (разность фаз не постоянна). В изотропной среде индикатриса спонтанного излучения — это сфера. Такая форма индикатрисы обусловлена тем, что спонтанное излучение происходит в любом направлении с одной и той же вероятностью. В то же время вынужденное испускание и поглощение происходят с отличной от нуля вероятностью, только в направлении распространения падающего фотона. Поэтому индикатриса вынужденного излучения определяется индикатрисой вынуждающего излучения. [c.25]

Изображение точечного источника в зеркале-, мнимый и реальный источники. Поверхность постоянной фазы излучения от точечного источника представляет собой сферу. Достаточно малые части поверхности сфер могут быть аппроксимированы плоскостями, и мы можем называть плоскую волну излучения, проходящую через такую малую поверхность, лучом. На рис. 9.19 показан точечный [c.449]

С точки зрения теории анализ излучения от плоских степок в высокочастотном предельном случае представляет особый интерес, как типичный случай, в котором приходится модифицировать правила лучей при расчете звука, генерируемого любой плоской частью поверхности. Сравнение с разд. 1.11 показывает, почему это так когда излучает сфера, флуктуации давления в некоторой удаленной от нее точке Р складываются из компонент, приходящих от всей поверхности, для одной из которых (дающей стационарную фазу ) величина фазы имеет отчетливо выраженный минимум. То же самое верно и при излучении от плоской части поверхности в точках Р, не слишком удаленных от нее, когда в соответствии с законами, выведенными в разд. 1.11, получается параллельный пучок лучей. Однако с удалением на большие расстояния минимум становится все менее глубоким и, таким образом, перестает оказывать какое-либо влияние, в то время как энергия в параллельном пучке перераспределяется и (см. ниже) в конце концов сосредоточивается внутри узкого конуса. [c.94]

Излучение окружающего фона. Источниками некогерентного излучения окружающего фона являются Солнце, Луна, планеты и звезды. Установлено, что полное излучение небесной сферы на земную поверхность 10 ° Вт/см . Полное солнечное излучение на земную поверхность 0,13 Вт/см , а отраженное излучение от Луны примерно в 10 раз меньше. Имеется также отраженный солнечный свет от других поверхностей в течение дневного времени. Величина эффективного излучения на типовых данных волн лазеров на фото-смесителе может быть подсчитана, если известна приблизительно температура источника, при рассмотрении его в качестве абсолютно черного тела. В табл. 10.2 приведены примерные плотности мощности окружающего фона [43]. [c.203]

В ранее использованной модели [163, 171] предполагалось, что элементарные слои, образующие стопу, имеют толщину, равную d, и их оптические характеристики принимались равными характеристикам частиц. Такая связь между свойствами элементарного слоя и образующих его частиц может быть использована по крайней мере в качестве первого приближения при плотной упаковке частиц. Если система частиц сохраняет высокую объемную концентрацию при неплотной упаковке, связь между параметрами элементарного слоя и образующих его частиц будет более сложной. Для расчета этой зависимости служит геометрическая модель элементарного слоя—двумерная модель дисперсной среды [177], в которой реальные частицы, расположенные случайным образом в одной плоскости, заменены системой регулярно расположенных в узлах плоской квадратной сетки с шагом 2ур сфер. В рамках геометрической оптики взаимодействие излучения с поверхностью не зависит от ее размеров [125], поэтому принято, что сферы имеют единичный радиус. Предполагается, что поверхность их диффузно отражающая, серая. Для расчета характеристик элементарного-слоя используется вспомогательная схема (рис. 4.1), образованная моделью 2 и двумя абсолютно черными плоскостями I и 3. Задав на а. ч. плоскости 1 поток излучения плотностью qb, можно найти коэффициенты отражения и пропускания модели rt и Т( по отношению потоков, попадающих на плоскости / и 5 после многократного отражения на частицах, образующих систему 2, к заданному потоку, а затем поглощательную способность и равную ей степень черноты. [c.149]

При движении жидкости относительно сферы локальный коэффициент теплоотдачи зависит от местных профилей скорости и температуры, а также отрыва потока. Все переменные, характеризующие поле течения, такие, как турбулентность, разреженность, переменные свойства жидкости и излучение, оказывают влияние также и на теплообмен. Суммарный тепловой поток зависит от поля течения, а также положения и существования областей отрыва [369, 528]. [c.37]

Мощность дозы ионизирующих излучений контролируется в точках, удаленных от центра активной зоны на расстояния, значительно превышающие размеры самой зоны, В связи с этим активную зону можно рассматривать как сферу объемом, равным объему цилиндра. Радиус эквивалентной феры i 3=57,2 см. [c.308]

Учитывая непрерывность силовых линий, можно поле изобразить так, как показано на рис. 1,20. Изломы на линиях между сферами г = с (t — At) г = t характеризуют поле излучения, распространяющегося со скоростью с от источника. Рассмотрим одну из линий напряженности этого поля, проходящую через точку наблюдения О на расстоянии г от начала координат (рис. 1.21). Направление на О составляет угол 9 с осью 2. Из рис. 1.21 легко найти отношение поперечной и продольной компонент поля в изломе [c.57]

Предположим теперь, что в пространстве расположен точечный монохроматический источник, испускающий волны равномерно во всех направлениях. В этом случае в любом направлении от источника волновой процесс будет описываться одной и той же синусоидальной кривой. Чтобы охарактеризовать распространение. этих волн в пространстве, необходимо рассмотреть движение уже не одной точки, а целого семейства точек, расположенных на одинаковом расстоянии от источника излучения, т. е. точек, в которых все волны имеют одну и ту же фазу. Поверхность, образуемая в пространстве этими точками, называется волновым фронтом. По форме волновых фронтов различают волны плоские (плоские волновые фронты), цилиндрические (цилиндрические волновые фронты) и сферические (сферические волновые фронты). Волновые фронты точечного источника, излучающего равномерно во все стороны, имеют форму концентрических сфер (в плоскости они будут выглядеть как концентрические окружности), распространяющихся от источника со скоростью света с по мере удаления от источника радиус этих сфер увеличивается. Следовательно, определив в какой-либо точке пространства кривизну волнового фронта, мы в принципе можем определить расстояние до источника излучения. [c.9]

Как изменится отход ударной волны от обтекаемой поверхности сферы, если учесть излучение теплоты газом, находящимся между скачком и поверхностью тела в окрестности точки полного торможения [c.477]

Внешнее излучение, проникшее внутрь сферы, практически полностью поглощается, так как обратный выход излучения, в результате отражения от стенок, через малое отверстие затруднен. Характерный размер L абсолютно черного тела должен быть больше длины волны излучения L k). Если температуру стенок сферы поддерживать постоянной, то излучение будет находиться в термодинамическом равновесии со стенками. В этих условиях энергия излучения (или объемная плотность энергии фотонов излучения) определяется только температурой стенок. Такое излучение называют равновесным тепловым излучением. [c.275]

Внешнее излучение, проникшее внутрь сферы, практически полностью поглощается, так как обратный выход излучения в результате отражения от стенок через малое отверстие затруднен. Характерный размер L абсолютно черного тела должен быть больше длины волны излучения Если температуру сте- [c.404]

В зависимости от используемого излучения различают несколько разновидностей промышленной радиографии рентгенографию, гаммаграфию, ускорительную и нейтронную радиографии. Каждый из перечисленных методов имеет свою сферу использования. Этими методами можно просвечивать стальные изделия толщиной от 1 до 700 мм. [c.266]

Если при этом облучаемая площадка dF расположена так, что перпендикуляр к ней с радиусом сферы образует угол ф (рис. 5-10), то количество энергии, падающей на эту площадку от точечного источника излучения А, равно [c.160]

Фейнголд Э., Гупта-К. Г., Новый аналитический подход к определению коэффициентов облученности при излучении от сфер и цилиндров бесконечной длины. Труды амер. о-ва инж.-мех., сер. С, Теплопередача, № 1, 72 (1970). [c.169]

Поскольку в соотношение (8,79) для потенциала скоростей входит множитель Р тЧ ) = /й81п " и амплитудный коэффициент то звуковое давление дЛя пояса (при прочих равных условиях) будет меньше, чем для полной сферы в отношении 0,604 (при т = 8) и 0,364 (при т = 2). Таким образом, излучение сферического пояса, ограниченного двумя по тярными полусферическими экранами, не сильно отличается от излучения полной сферы, причем разница тем меньше, чем больше параметр т, который определяет закон (81п " ) спадания амплитуды волн от экватора к полюсам. [c.254]

Далее, рассеяние ультразвука частицей зависит от ее сжимаемости и плотности. Попятно, что если они совпадают с плотностью и сжимаемостью окружающей среды, это эквивалентно акустически однородной среде, в которой никакого рассеяния ие будет. Если частица отличается от окружающей среды только плотностью, но не сжимаемостью, то в первичном акустическом поле она будет отставать или опережать колебательное движение среды, т. е. будет совершать относительно нее поступательно-колебательное движение и рассеянное частицей поле будет эквивалентно полю излучения акустического диполя . Если же частица отличается от среды только сжимаемостью, то такая частица будет совершать поступательные колебания синфазно с акустическими колебаниями среды, но под действием переменного акустического давления она будет пульсировать относительно среды, и рассеиваемое ею поле будет эквивалентно полю излучения пульсирующей сферы. В общем случае рассеивающие частицы югyт отличаться от окружающей среаы как плотностью, так и сжимаемостью, и рассеиваемое ими поле будет носить более сложный характер. Расчет этого поля, таким образом, тесно связан с задачей об излучении звука сферой, совершающей различные колебания. [c.162]

IX.20), пропорциональна активному сопротивлению среды роСо5оХ, которое зависит от кЯ. Следовательно, эффективность излучения пульсирующей сферы зависит от соотношения между радиусом сферы и длиной излучаемой волны, т. е. частотой ультразвука. При малых кЯ эффективность излучения невелика независимо от амплитуды колебаний источника. В этом случае большую роль играет реактивная часть импеданса, которая, как всегда, определяет долю энергии источника, возвращаемую средой в течение полупериода колебаний. Это можно легко увидеть, интегрируя выражение (IX. 11) не по всему периоду, а по долям периода. Тогда второй и третий члены в этом выражении будут отличны от нуля и дадут для мощности излучения за четверть периода дополнительное слагаемое (1/2)УИотахо> где М — некоторая константа с размерностью массы, имеющая смысл массы среды, вытесняемой пульсирующей сферой и называемая присоединенной массой. За следующую четверть периода величина дополнительной мощности окажется такой же, но с противоположным знаком. Это означает, что кинетическая энергия, запасенная присоединенной массой за четверть периода, отдается затем обратно излучателю. [c.208]

В качестве примера рассмотрим излучение, исходящее в окружающее пространство от сферы радиуса а (рис. 7.7). Предположим, что излучение с поверхности сферы не зависит от направления, т. е. при г = а /(г, s)=/o = onst, где вектор 5 направлен в произвольном направлении наружу, и /(г, 8) = О при [c.169]

Идея астроинженерных сооружений приводит нас к логическому выводу если где-то существует цивилизация, намного опередившая земную, следовательно, она строит астроинженерные сооружения, которые можно было бы обнаружить обычными методами по определенным признакам. Например, космические поселения типа сферы Дайсона — по мощному инфракрасному излучению от их оболочек. Если космические поселения или какие-либо коллекторы излучения улавливают энергию звезды и таким образом [c.626]

Здесь отброшена временная зависимость [при данной форме записи она выглядела бы как ехр(—tojO] и учтено, что источник испускает сферическую волну, исходная амплитуда которой E q. Для простоты будем считать, что точечный источник S испускает монохроматическую сферическую волну. Но все приближения, сделанные ранее (например, квазимонохроматическая волна, излученная протяженным источником, и др.) и позволившие обосновать возможность наблюдения интерференционных явлений, конечно, остаются в силе. Вывод можно провести для произвольной поверхности а, но проще всего предположить, что она совпадает с волновым фронтом от точечного источника, т.е. является сферой радиуса а. [c.257]

Сфера радиуса rg называется сферой Шварцшильда по имени американского физика, получившего точное решение уравнений гравитации для сферически симметричного поля тяготения в общей теории относительности. При приближении радиуса звезды к гравитационному скорость сжатия для удаленного наблюдателя бесконечно замедляется, так что звезда выглядит застывшей в своем развитии. Отметим также, что излучение звезды по мере приближения ее радиуса к гравитационному становится все более и более слабым в пределе звезда полностью изолируется от внешнего наблюдателя ( самозамыкается ). [c.614]

Абсолютно черным телом называют такое, которое полностью поглощает все падающее на него излучение независимо от направления падающего излучения, его спектрального состава и поляризации, ничего не отражая и не пропуская через себя. Абсолютно черное тело при данной температуре характеризуется наибольшей энергией излучения для всех частот по сравнению с собственным излучением других (нечерных) тел. В качестве модели абсолютно черного тела для поглощения излучения может служить, например, полая сфера с очень малым отверстием в оболочке, площадь которого много меньше площади внутренней поверхности сферы А, т. е. AjA< . [c.275]

Формулы для расчета относительной амплитуды д/ 2 эхо-сигналов от моделей дефектов приведены в табл. 11. При контроле прямым преобразователем 2 = Я/а ба = б/а D = 1, а при контроле наклонным — 2= Я/г и 6а = 6/2- Формулы справедливы для отражателей, размеры которых меньше размеров неоднородностей акустического поля преобразователя. Это означает, что изменение амплитуды поля излучения-приема преобразователя не должно превышать 20 % в области, соответствующей диаметру d диска, длине I короткого цилиндра или ширине / полосы. Значения максимально допустимых диаметров сферы и цилиндра, для которых справедливьГ приведенные формулы, значительно больше, но точно не установлены. [c.230]

В зависимости от используемого излучения применяются несколько методов радиографии гаммаграфия, нейтронная радцография и радиография с использованием тормозного (рентгеновского) излучения. Каждый метод имеет свою сферу использования, дополняя один другой. Гаммаграфия используется преимущественно при контроле качества изделий, располон енных в труднодоступных местах, в полевых и монтажных условиях, а тормозное излучение радиоактивных изотопов—при радиографии тонкостенных объектов. Нейтронная радиография — единственный метод, обеспечивающий контроль качества тяжелых металлов, водородсодержащих материалов, а также радиоактивных изделий. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...