* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

979 ТЕПЛОПЕРЕДАЧА 980 И з нее в и д н о , что п р и п о в ы ш е н и и т е м п - р ы интенсивность лучеиспускания, резко возргстает, причем одновременно м а к с и м у м л у ч е и е щ с -сан и я передвигается влево, в сторону меньших д л и н в о л н . По свое­ м у д е й с т в и ю на т е ­ л а л у ч и ра; л и ч н ы х д л и н волн м о г у т б ы т ь р а з д е л е н ы на следующие группы: 0,017-f-5 rnfj,—рент­ геновы лучи и лу­ ч и р а д и я (8 о к т а в ) , 5 m/< -f- U,03 ц — н е ­ исследованная об­ л а с т ь (2 о к т а в ы ) , 0,02 4-0,4 ,и — у л ь трафиолетовые хи} 4 5 I 8 s Юр. м и ч е с к и е л у ч и (3,5 йлина волн!» о к т а в ы ) , 0,4 0,76 Фиг. 4. fi — видимые л у ч и (1 о к т а в а ) , 0,76 ~ 0,34 д д — и н ф р а к р а с н ы е ( т е п л о в ы е ) лучи (8 о к т а в ) , 0 , 3 4 - ^ 2 мм — н е и с с л е д о в а н н а я об­ л а с т ь (2,5 о к т а в ы ) , 2 мм ~ н е с к о л ь к о км — э л е ­ к т р и ч е с к и е в о л н ы . И з ф и г . 4 видно, что п р и температуре топок котлов и промышленных печей м а к с и м у м л е ж и т в о б л а с т и и н ф р а к р а с ­ н ы х л у ч е й . Е с л и в в ы р а ж е н и е dE = l dl под­ ставить вышеприведенное значение 1 и проин­ т е г р и р о в а т ь его от 0 д о оо, т о п о л у ч и т с я ф-ла д л я лучеиспускания черного тела: k } Л м а я через эту площадку в единицу времени, равна * Е<р & df - dQ = Е 0 df • cos <р • сШ = E df 0 • do>, где dco = cos

У Это и есть искомое в ы р а ж е н и е д л я э н е р г и и л у ­ ч е и с п у с к а н и я под углом <р к и з л у ч а ю щ е й по­ верхности. Полученное выражение позволяет сейчас ж е вывести взаимодействие двух эле- Фиг. 5. Фиг. 6. м е н т а р н ы х п л о щ а д о к ( ф и г . 6). И з л у ч е н и е п л о ­ щ а д к и dF н а п л о щ а д к у dF x 2 dEy = Е& dF x & > = к dQ — Е0 Jr 1 • ль dF 2 -1 x cos rt Ф R2 Е„ = ОТ* где юо) (27) dE _ l 2 = Е п и и л и н а основании ф-лы (29) C = 4,95 s __Ся_1 t 71 100/ № & x (30) 2 i00) Этот з а к о н б ы л н а й д е н и з о п ы т а е щ е в 1872 г. С т е ф а н о м , а т е о р е т и ч . путем в 1884 г. Б о л ь ц м а н о м , п о э т о м у он н а з ы в а е т с я з а к о н о м Стеф а н - Б о л ь ц м а н а . Д л я серого т е л а Е = AE и с л е д о в а т е л ь н о С = А • 4,25. Н и ж е п р и в о д я т с я значения коэф-та С д л я нек-рых материалов, имеющих технич. применение: S Сажа Ч у г у н шероховатый, ржавый . . . . Железо матовое, ржавое » сильно ржавое » катаное » нитрованное Известняк магчвый, белый Песчаник красный, шлифованный . . 4,6 4,6 4,3 4,1 3,7 1,3 4,3 3,3 И з п р и в е д е н н ы х п р и м е р о в видно, что п о ч т и все тела в топочном пространстве и дымоходах и м е ю т С ^ 4. В ф-ле (2 7) E п р е д с т а в л я е т и з л у ч е н и е п о в е р х ­ н о с т и т е л а по всем н а п р а в л е н и я м , и л и т . н . полусферич. излучение плоскости. Излучение в определенном направлении дается законом Ламберта, согласно к-рому излучение поверх­ н о с т и под у г л о м у к ее н о р м а л и Е о т н о с и т с я к излучению в нормальном к поверхности на­ п р а в л е н и и Е , к а к cos <р: s 0 З д е с ь df и df — п р о е к ц и и п л о щ а д о к dF и dF , в и д и м ы е в н а п р а в л е н и и R, а в е л и ч и н а R есть р а с с т о я н и е м е ж д у п л о щ а д к а м и . И н т е г р и р у я (30) п о в е л и ч и н а м d / и df , м о ж н о н а й т и и з л у ч е ­ ние одного т е л а о п р е д е л е н н о й к о н ф и г у р а ц и и н а д р у г о е . О б р а т н о , п о д с т а в л я я в ф-лу (30) з н а ­ чение С и Т д л я в т о р о г о т е л а , найдем л у ч е ­ и с п у с к а н и е п о с л е д н е г о н а первое т е л о . Т . о. м о ж е т быть р а з р е ш е н а з а д а ч а о теплообмене д в у х т е л л у ч е и с п у с к а н и е м . В общем с л у ч а е п о л у ч а е т с я очень с л о ж н а я з а в и с и м о с т ь . П о к а ­ ж е м , к а к з а д а ч а р а з р е ш а е т с я д л я н е к - р ы х част­ ных случаев. Н а и б о л е е п р о с т о й метод р е ш е н и я предлолсен в последнее в р е м я П о л я к о м и з а к л ю ч а е т с я в определении разницы между приходом лучи­ стой э н е р г и и и ее р а с х о д о м , т. е. в н а х о ж д е н и и р е з у л ь т и р у ю щ е г о п о т о к а от одного т е л а к д р у ­ г о м у . И з л о ж и м в к р а т ц е этот метод. Нек-рое тело излучает энергию в окружаю­ щ у ю с р е д у и само п о д в е р г а е т с я и з л у ч е н и ю со с т о р о н ы д р у г и х т е л . В этом с л у ч а е надо отчет­ ливо различать следующие три понятия: ^ с о б ­ с т в е н н о е и з л у ч е н и е т е л а , о п р е д е л я е м о е за­ к о н о м С т е ф а н - Б о л ь ц м а н а (27): ? 7 = С ( - ^ ) ; x 2 2 2 4 (28) Просуммируем излучение элементарной пло­ щ а д к и df по всем н а п р а в л е н и я м , т . е. н а й д е м ее с у м м а р н о е п о л у с ф е р и ч . и з л у ч е н и е . Д л я э т о ­ го построим н а д ней п о л у с ф е р у р а д и у с о м = 1 (фиг. 5). П у с т ь п у ч о к л у ч е й , в ы х о д я щ и х и з п л о ­ щ а д к и df под у г л о м <р к н о р м а л и , в ы р е з а е т н а п о л у с ф е р е п л о щ а д к у dQ. Э н е р г и я , и з л у ч а е ­ Ф Е = Е -cos <р. 0 2) э ф ф е к т и в н о е и з л у ч е н и е т е л а E , с л а ­ г а ю щ е е с я и з собственного и и з т о й части у п а в ­ ш и х н а т е л о л у ч е й , к - р а я о т р а ж е н а им обрат­ н о , и 3) р е з у л ь т и р у ю щ и й поток л у ч и с т о й энергии, представляющий разницу между при­ ходом и р а с х о д о м э н е р г и и . Р е з у л ь т и р у ю щ и й поток, отнесенный к единице поверхности, о б о з н а ч и м через х. Р е з у л ь т и р у ю щ и й п о т о к и л и «сальдо т е л а » м о ж н о в ы р а з и т ь д в о я к и м спосо­ б о м . С одной с т о р о н ы , его м о ж н о р а с с м а т р и в а т ь ef