88. Что такое спектральное излучение? Что такое Интегральное излучение?

Спектральная плотность излучения — характеристика спектра излучения, равная отношению интенсивности (плотности потока) излучения в узком частотном интервале к величине этого интервала. Является применением понятия спектральной плотности мощности к электромагнитному излучению.  Энергия светового пучка неравномерно распределена по волнам различных длин. Зависимость частоты от длины волны описывается как λv=c

Для характеристики распределения излучения по частотам используют интенсивность, приходящуюся на единичный интервал частот. Эта величина называется спектральной плотностью интенсивности излучения и обозначается как I(v).

Интегральное излучение - это излучение, соответствующее всему спектру частот (длин волн) в пределах от нуля до бесконечности. 

89) Дайте определение понятиям: поток и плотность потока спектрального излучение: поток и плотность потока интегрального излучения? Спектральная плотность излучения — характеристика спектра излучения, равная отношению интенсивности (плотности потока) излучения в узком частотном интервале к величине этого интервала. Является применением понятия спектральной плотности мощности к электромагнитному излучению.

Интегральный лучистый поток, излучаемый с единицы поверхности тела по всем направлениям полусферического пространства, называется плотностью интегрального излучения (Вт/м²)

.

 Суммарное излучение с поверхности тела по всем длинам волн спектра называется интегральным или полным потоком излучения Q

94) ПОГЛОЩАТЕЛЬНАЯ СПОСОБНОСТЬ

тела- отношение поглощаемого телом потока излучения к падающему на него монохроматич. потоку излучения частоты v; то же, что монохроматический поглощения коэффициент. П. с. зависит от вещества, из которого тело состоит, от формы тела и от его температуры. Если П. с. тела в некотором диапазоне частоты темп-р равна 1, говорят, что оно при этих условиях является абсолютно чёрным телом. поглощательная способность наряду со спектральной испускательной способностью входит в Кирхгофа закон излучения и характеризует отклонение поглощающих свойств данного тела от свойств абсолютно чёрного тела. П. с. – важнейшая характеристика теплового излучения. Сумма П. с., пропускания коэффициента и отражения коэффициента тела равна 1

Пропускательная способность тела.

Данная величина характеризует долю потока энергии теплового

излучения, пропускаемого телом d Ф проп от величины падающего

потока энергии d Ф пад и определяется следующим образом:

d Ф проп

d (λ , T ) = . (1.4)

d Ф пад

Данная величина характеризует интенсивность процесса рыбо-

обработки по глубине объекта.

ОТРАЖАТЕЛЬНАЯ СПОСОБНОСТЬ - величина, характеризующая способность поверхности тела или границ раздела двух сред отражать падающий на неё поток эл--магн. излучения или упругих волн. Количеств, характеристика О. с. - коэф. отражения. О. с. зависит от угла падения и поляризации падающего эл--магн. излучения. Зависимость О. с. поверхности от длины волны излучения в области видимого света воспринимается глазом человека как окраска отражающей поверхности.

96) Абсолютно чёрное тело — физическая идеализация, применяемая в термодинамике, тело, поглощающее всё падающее на него электромагнитное излучение во всех диапазонах и ничего не отражающее. Несмотря на название, абсолютно чёрное тело само может испускать электромагнитное излучение любой частоты и визуально иметьцвет. Спектр излучения абсолютно чёрного тела определяется только его температурой.

Важность абсолютно чёрного тела в вопросе о спектре теплового излучения любых (серых и цветных) тел вообще, кроме того, что оно представляет собой наиболее простой нетривиальный случай, состоит ещё и в том, что вопрос о спектре равновесного теплового излучения тел любого цвета и коэффициента отражения сводится методами классической термодинамики к вопросу об излучении абсолютно чёрного (и исторически это было уже сделано к концу XIX века, когда проблема излучения абсолютно чёрного тела вышла на первый план).

Законы описывающие излучение: 1-й 2-й законы Вина, Закон Релея-Джинса, Закон Планка, Закон Стефана-Больцмана, Закон смещения Вина

97) Не уверен что это правильно!!!

99. Дать определение понятию «Спектральная степень черноты». Как она меняется у реал. тел при измен. длины волны (на пр. Ме и огнеупоров)?

Спектральная степень черноты – коэффициент, связывающий спектральные плотности потоков собственного излучения данного тела и абсолютно черного тела при одинаковых температурах( ИЛИ отношение энергии излучения тела по данной длине волны к энергии излучения абсолютно черного тела на этой же длине волны при одинаковой температуре).

В области длин волн, характерных для теплового излучения, неокисленная поверхность металла характеризуется непрерывным уменьшением, а диэлектрическая поверхность(огнеупоры) –увеличением спектральной степени черноты при возрастание длины волны.

100 . Что такое Интегральная степень черноты, как с ее пом. определить плотность потока собственного излучения?

Интегральная степень черноты- характеризует интенсивность собственного излучения тела во всем диапазоне длин волн( ИЛИ отношение полной энергии, излучаемой во всем диапазоне длин волн, к полной энергии излучения абсолютно черного тела при этой же температуре).

Плотность потока собственного излучения( по закону Стефана-Больцмана):

q^СОБ=ε σ₀ T^{4 , где}

^{Т-абсолютная температура тела, К}

σ_{0 – постоянная Стефана-Больцмана}

102. С какой целью создана модель серого тела. В чем особенность излучения серого тела по сравнению с реальным телом?

Серое тело — тело, коэффициент поглощения которого меньше 1 и не зависит от длины волны излучения

Создано с целью облегчения расчетов радиационного т/обмена в реальных системах в качестве приближения к описанию излучения реальных тел.

Для реальных тел степень черноты зависит от длины волны, а у серых тел степень черноты не зависит ни от t, ни от длины волны и является постоянной.

103 Что больше поток эффективного излучения или поток собственного излучения и в каком случае эти потоки равны?

Поток эффективное излучение – сумма собственного излучения других тел и излучения, отраженного этими телами в процессе радиационного теплообмена:

Q^ЭФ = Q^СОБ + Q^ОТР

Т.е. поток эффективного излучения всегда больше потока собственного излучения, кроме случая когда Q^ОТР =0

106 Перечислите основные свойства угловых коэффициентов.

-свойство замкнутости

-свойство взаимности

-свойство невогнутости: угловой коэффициент излучения с некоторой поверхности на саму себя для невогнутых поверхностей равен нулю

108. В чем особенности излучения газовой среды по сравнению с твёрдыми и жидкими телами и как это сказывается на определении потока собственного излучения газа?

Особенности:

-нет сплошного излучения

- газообразные тела излучают только в определённом спектре волн- спектральное излучение

Для каждого газа присущ свой спектр.

109 Дайте определение результирующему потоку излучения. Как он выражается через поток падающего излучения, и как – через поток собственного излучения ?

Поток результирующего излучения – разность между потоками поглощенного и собственного излучения:

Для непрозрачного тела ( при R=1-A) справедливо выражение для потока результирующего излучения:

110. Особенности излучения и поглощения лучистой энергии газами. Определение их оптических свойств.

Спектр излучения газов имеет линейный характер. Газы испускают лучи не всех длин волн. Такое излучение называется селективным.

111 Перенос лучистой энергии в излучённой и поглощенной среде.

113 .Расчет радиационного теплообмена в системе с излучающей и поглощающей средой.

Используют для расчёта зональный метод α среды: 1-газовый объем , 2-замкн. поверхность, ограничив. газ V

Эффективное излучение оси поверхностей является диффузионным.

Расчёт производится в 2 этапа:

1. Для всех зон определяются потоки эффективного излучения

2. По найденным значениям эффективных потоков, для зон поверх-х находим потоки результирующего излучения, а для зон объёмных определяем температуры