Теплотехника. Девочкина Л.Н - 23 стр.

UptoLike

Контрольные вопросы к лабораторной работе 5
1. Физическая суть конвективного теплообмена. В чем разница между конвективными теп-
лообменом и конвективной теплоотдачей?
2. Записать закон Ньютона для конвективной теплоотдачи и объяснить его сомножители.
Термическое сопротивление конвективной теплоотдачи.
3. В чем физический смысл конвективного коэффициента теплоотдачи? Его размерность
4. В какой критерий входит коэффициент конвективной теплоотдачи? Как он подсчитывает-
ся?
5. От каких факторов зависит коэффициент конвективной теплоотдачи?
6. Записать уравнение теплового баланса в раскрытом виде для лабораторной установки и
объяснить его.
7. Общий вид критериального уравнения для свободного движения среды.
8. Общий вид критериального уравнения для вынужденного движения среды.
Лабораторная работа 6
Определение степени черноты полного излучения серого тела
методом сравнения с эталонным телом
1. Цель работы
Определить экспериментальным путем степень черноты полного излучения стальной по-
верхности методом сравнения.
2. Теоретические основы
Тепловое излучение представляет собой процесс рассеивания внутренней энергии нагре-
того тела при помощи электромагнитных волн определенной длины (тепловых лучей) и фо-
тотоков и поэтому характеризуется тремя основными параметрами: частотой излучения V,
длиной волн Л и скоростью распространения волны или фототока (скоростью света). Излу-
чение нагретых тел и сред можно рассматривать как во всем спектре длин волн от 0 до λ, так
и в узком диапазоне длин от 0 до . В первом случае излучение называется полным (или ин-
тегральным), во втором - монохроматическим. В дальнейшем речь пойдет только о полном
излучении.
В качестве одной из характеристик излучаемых свойств тел и сред выступает полная из-
лучательная способность Е. Она представляет собой количество энергии, излучаемой при
данной температуре во всем интервале длин волн с единицы поверхности в единицу време-
ни:
Основным законом теплового излучения является закон Стефана-Больцмана, устанавливаю-
щий зависимость полной излучательной способности абсолютно черного тела Е
о
от темпера-
туры Т:
где С
0
=5,67 Вт/м
2
К
4
- коэффициент излучения абсолютного черного тела.
В природе абсолютное большинство тел и сред являются нечерными (серыми), поэтому
их температурная зависимость отличается от уравнения (2). В связи с этим расчеты теплово-
го излучения серых тел проводятся по модифицированному закону Стефана-Больцмана
                    Контрольные вопросы к лабораторной работе №5
1. Физическая суть конвективного теплообмена. В чем разница между конвективными теп-
лообменом и конвективной теплоотдачей?
2. Записать закон Ньютона для конвективной теплоотдачи и объяснить его сомножители.
Термическое сопротивление конвективной теплоотдачи.
3. В чем физический смысл конвективного коэффициента теплоотдачи? Его размерность
4. В какой критерий входит коэффициент конвективной теплоотдачи? Как он подсчитывает-
ся?
5. От каких факторов зависит коэффициент конвективной теплоотдачи?
6. Записать уравнение теплового баланса в раскрытом виде для лабораторной установки и
объяснить его.
7. Общий вид критериального уравнения для свободного движения среды.
8. Общий вид критериального уравнения для вынужденного движения среды.


                               Лабораторная работа №6
               Определение степени черноты полного излучения серого тела
                         методом сравнения с эталонным телом

1. Цель работы
Определить экспериментальным путем степень черноты полного излучения стальной по-
верхности методом сравнения.
2. Теоретические основы
    Тепловое излучение представляет собой процесс рассеивания внутренней энергии нагре-
того тела при помощи электромагнитных волн определенной длины (тепловых лучей) и фо-
тотоков и поэтому характеризуется тремя основными параметрами: частотой излучения V,
длиной волн Л и скоростью распространения волны или фототока (скоростью света). Излу-
чение нагретых тел и сред можно рассматривать как во всем спектре длин волн от 0 до λ, так
и в узком диапазоне длин от 0 до ∞. В первом случае излучение называется полным (или ин-
тегральным), во втором - монохроматическим. В дальнейшем речь пойдет только о полном
излучении.
    В качестве одной из характеристик излучаемых свойств тел и сред выступает полная из-
лучательная способность Е. Она представляет собой количество энергии, излучаемой при
данной температуре во всем интервале длин волн с единицы поверхности в единицу време-
ни:



Основным законом теплового излучения является закон Стефана-Больцмана, устанавливаю-
щий зависимость полной излучательной способности абсолютно черного тела Ео от темпера-
туры Т:



где С0=5,67 Вт/м2• К4- коэффициент излучения абсолютного черного тела.
    В природе абсолютное большинство тел и сред являются нечерными (серыми), поэтому
их температурная зависимость отличается от уравнения (2). В связи с этим расчеты теплово-
го излучения серых тел проводятся по модифицированному закону Стефана-Больцмана