Процессы горения и взрыва / Tikhanovskaya - FHORiTP (metodicheskoye posobiye) 2014
.pdf
Поверхность Солнца имеет температуру около 6000 К, и это значит, что Солнце излучает в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах.
Земля нагревается солнечным излучением. Средняя температура земной поверхности 285 К, это гораздо меньше, чем у Солнца, но достаточно для того, чтобы Земля имела собственное электромагнитное излучение. Из-за более низкой, чем у Солнца, температуры Земля излучает, в основном, в инфра-
красной области спектра (рис. 4).
|
Основная доля энергии излуче- |
|
ния Солнца сосредоточена в види- |
|
мой и ультрафиолетовой областях |
|
спектра. Частично солнечная энергии |
|
поглощается Землей и ее атмосфе- |
|
рой, а частично отражается в косми- |
|
ческое пространство. Поглощенная |
|
энергия нагревает Землю, и, как на- |
|
гретое тело, Земля излучает энергию |
|
в космос. Устанавливается стацио- |
|
нарное состояние, при котором Зем- |
Рис. 4 Излучение Солнца, достигающее |
ля отдает энергию в окружающее |
внешних слоев атмосферы, и излучение |
пространство с такой же скоростью, |
поверхности Земли (частоты и длины волн |
с какой поглощает солнечную энер- |
даны в логарифмическом масштабе) |
гию. В этих условиях (рис.4) средняя |
температура Земли остается постоянной.
Как и в любой стационарной системе, равновесие может быть нарушено вследствие каких-то изменений в системе. В данном случае, это может произойти, например, из-за изменения содержания различных атмосферных газов, в частности, метана.
Задание 9.
На рис. 4 приведены энергетические спектры излучения Солнца и Земли.
Метан поглощает излучение в диапазонах частот
0,39 ∙ 1014 Гц - 0,46 ∙ 1014 Гц 0,85 ∙ 1014 Гц - 1,03 ∙ 1014 Гц .
1.Поглощает ли метан в земной атмосфереприходящее солнечное излучение?
2.Поглощает ли метан испускаемое Землейизлучение?
3.Какое влияние может оказать изменение содержания метана в атмосфере на: а) энергетическое равновесие Земли, устанавливающееся в результате поглощения солнечной энергии и испускания инфракрасного (теплового) излучения?
б) температуру Земли?
60
Приложение 1
Таблица
Термодинамические величины органических соединений
61
Продолжение табл.
62
Продолжение табл.
63
Окончание табл.
64
Приложение 2
Физико-химические константы горючих веществ
Таблица 1
Показатели пожарной опасности некоторых твердых горючих материалов
65
Таблица 2
Количество и состав продуктов горения
66
Продолжение табл. 2
Таблица 3
Теоретическое количество воздуха
67
Продолжение табл. 3
68
Окончание табл. 3
Таблица 4
Атомный вес некоторых элементов
69