Излучение тепловое расход энергии

Непосредственно после химического взаимодействия продукты реакции несут на себе большой запас энергии, полученный за счет теплоты экзотермического превращения и первоначально затраченной энергии активации. Эта энергия в одних случаях может рассеиваться в окружающем пространстве при соударениях молекул или в результате излучения и расходуется на разогрев реагирующей среды. Такой случай и был рассмотрен при описании теплового воспламенения. [c.24]

Это значит, что квантовый выход люминесценции Вк остается по-стоянным при увеличении длины волны возбуждающего света до некоторого значения Кп и спектр люминесценции не зависит от того, каким участком спектра возбуждается люминесценция данного вещества. Если возбуждение молекулы вызвано ультрафиолетовым излучением с большей величиной энергии кванта, то избыток энергии поглощенного кванта (относительно энергии излученного кванта) расходуется на внутримолекулярные колебания, т. е.-превращается в тепловую энергию. [c.62]

Это значит, что квантовый выход люминесценции остается постоянным при увеличении длины волны возбуждающего света вплоть до некоторого значения и спектр люминесценции не зависит от того, каким участком спектра возбуждается люминесценция данного вещества. Если возбуждение молекулы вызвано ультрафиолетовым излучением с большей величиной энергии кванта, то избыток энергии поглощенного кванта (относительно энергии излученного кванта) расходуется на внутримолекулярные колебания, т. е. превращается в тепловую энергию. В практике для получения люминесценции многих веществ чаще используют ультрафиолетовые лучи света, т. е. коротковолновый свет с большей энергией кванта, так как это, хотя и менее выгодно энергетически, но значительно проще в техническом исполнении. [c.146]

При движении через сцинтиллятор заряженная частица расходует энергию на ионизацию и возбуждение молекул и атомов окружающей среды. Энергия ионизации и возбуждения далее частично превращается в тепловую, а частично высвечивается в виде квантов электромагнитного излучения. Процесс испускания поглощенной веществом энергии путем эмиссии фотонов называется люминесценцией, вследствие чего сцинтилляторы называют также люминофорами. Сцинтиллятор как детектор излучения тем лучше, чем большую эффективность преобразования энергии ядерных частиц [c.92]

Многие твердые и жидкие полимеры почти полностью непроницаемы для инфракрасного излучения, поэтому падающая энергия поглощается телом и превращается в тепло на его поверхности. Однако некоторое количество тепла все же сразу расходуется в окружающую среду посредством конвекции и излучения. Поглощенное тепло распространяется внутрь тела благодаря процессу кондуктивной теплопередачи. Распределение температуры в теле, нагреваемом лучистой энергией, зависит не только от теплового потока, но также и от теплопроводности вещества и конвективных тепловых потерь с поверх ности. [c.222]

Более совершенным методом плавки является способ работы с закрытым колошником, когда над ванной расплавленного электрокорунда поддерживают больший слой шихты. Печь равномерно питают шихтой и поддерживают темное состояние колошника, в результате чего резко уменьшаются тепловые потери от излучения и падает расход энергии на тонну получаемого электрокорунда [30]. [c.248]

Несколько сложнее дело обстоит с расходами энергии на функционирование биосистемы. В предыдущих разделах мы рассмотрели некоторые процессы переноса и превращения компонент в биосистемах. Часть этих процессов происходит пассивно , т. е. механизмы, ответственные за их осуществление, не расходуют метаболической энергии (см. разд. 1.6). Таковы процессы диффузии (6.10) или (6.14), а также излучение тепловой энергии (6.23). Если процессы переноса веществ (6.15) осуществляются пассивно (например, в экосистемах — перенос семян и биомассы потоками воздуха или воды), то такие процессы также не связаны с активной затратой энергии в биосистеме. Часто процессы преобразования компонент на основе закона действующих масс (6.34) или в ходе некоторых ферментативных реакций (6.40) также представляют собой пассивные процессы, не приводящие к расходу метаболической энергии биосистемы. [c.181]

От 50 до 70 % энергии пучка при падении на поверхность ванны превращается в тепловую энергию. Основная часть этой энергии отводится охлаждающей кристаллизатор водой, т. е. представляет собой тепловые потери ванны и слитка. Вторая часть тепловых потерь представляет собой потери излучением поверхности расплавленного металла ванны (15 — 25%). Эта энергия поглощается стенками рабочей камеры печи и частично верхней частью кристаллизатора. До 5 % энергии может расходоваться на испарение металла ванны. [c.254]

Приносимая в катод энергия расходуется на его тепловые потери излучением, теплопроводностью и конвекцией, испарение его материала и эндотермические химические реакции, а также на поддержание термоэлектронной эмиссии. Если пренебречь всеми статьями, кроме последней, то мы получим максимально возможные значения энергии, затрачиваемой на поддержание электронного тока [c.29]

Было показано, что поглощение электромагнитного излучения твердым телом приводит в основном к возникновению возбужденных электронных состояний, а избыток энергии расходуется в виде тепловой энергии. Однако если учесть как величины коэффициентов поглощения, так и геометрию твердого тела, то можно видеть, что большое число этих фотонов не может быть поглощено твердым телом последний случай будет рассмотрен ниже (см. раздел IV, В, 3). [c.214]

Известно, что свыше 25 % мирового потребления энергии расходуется на нагревание и охлаждение зданий [859]. Использование солнечной энергии для этой цели позволило бы получить значительную экономию ядерного и природного горючего. Но для бесперебойного снабжения энергией при использовании солнечного излучения требуются вспомогательные средства для хранения, воспроизводства и превращения тепловой энергии. Эти функции могут успешно выполнять гидриды металлов при их использовании в качестве теплового насоса. [c.565]

Практически расход электроэнергии выше, так как при работе печи возникают тепловые потери, в частности в трансформаторе, в проводке к электродам печи, а также излучением теплоты электропечью и на побочные реакции, протекающие в печи наряду с основной (если, например, в применяемой извести имеется недопал, то в электропечи происходит окончательный обжиг известняка, на что расходуется дополнительное количество электроэнергии). Таким образом, из общего количества подведенной к трансформатору печи электрической энергии на основной процесс, т. е. на образование карбида кальция, расходуется лишь часть остальная часть энергии теряется. В современных карбидных печах расход электроэнергии на получение 1000 кг технического карбида кальция, 1 кг которого выделяет 250 л ацетилена при 20° и 760 мм рт. ст., составляет 2700— [c.86]

Абляция полимерных материалов представляет собой процесс теп-ло- и массопередачи, в котором большие количества тепловой энергии расходуются на разрушение поверхностного слоя материала, тем самым ограничивая нагрев поверхностного слоя до высоких температур окружающей среды. Тепловой поток, поступающий из окружающей среды, поглощается, рассеивается и задерживается по различным механизмам а) теплопроводность в толщу материала и расход тепла за счет эффективной теплоемкости материала б) расход тепла на фазовые превращения материала в) поглощение тепла газами, выделяющимися в материале при его разложении и движущимися к поверхности г) конвекция тепла в поверхностном жидком слое д) миграция газов с поверхности абляции в пограничный слой е) излучение с поверхности и из объема материала ж) эндотермические химические реакции . [c.407]

Не все поглощенное излучение расходуется полезно на зарождение цепи часть его тратится на фосфоресценцию, люминесценцию, переходит в тепловую энергию и т. д. Кроме того, какое-то количество радикалов немедленно рекомбинирует или диспропор-ционирует, не участвуя в зарождении цепи. Если обозначить через /обл коэффициент, учитывающий долю полезно израсходованного излучения, при малой степени поглощения скорость зарождения цепи будет равна [c.113]

Все эти процессы достаточно сложны, носят вероятностный характер, испытывают вековые, годовые, сезонные и суточные колебания. Поэтому при оценке количественных величин, описывающих перераспределения потоков энергии, обычно оперируют осредненными значениями. Оценка планетарного перераспределения первичной энергий, выполненная М. К. Хьюбертом [45], приведена на рис. 1.2, где хорошо прослеживаются процессы отражения солнечного излучения (коротковолновая радиация) и пути его трансформации в длинноволновое тепловое излучение (длинноволновая радиация). Примерно /з суммарного солнечного излучения испытывают в океане и на поверхности суши различные изменения преобразуются в тепло, расходуются на испарение, образование осадков, сообщение энергии рекам, ветру, волнам, различным видам течений в океане. Примерно 0,02 % всей Энергии воспринятого солнечного излучения идет на образование продукции фотосинтеза и частично на образование ископаемого топлива. [c.11]

Решающим при изучении теплообмена является поддержание температуры адиабатической оболочки насколько возможно ближе к температуре калориметра, так чтобы не было никакого теплообмена ни за счет излучения, ни за счет проводимости по электроподводке. Теплообмен за счет последней более вероятен при самых низких температурах, а за счет излучения — преобладает при самых высоких температурах. Для того чтобы калориметр находился в адиабатических услойиях при некоторой температуре выше температуры нижнего сосуда, к адиабатической оболочке должна подводиться энергия, возмещающая потери на излучение в холодное окружающее пространство. С этой целью наверху, посредине и на дне адиабатической оболочки при помощи обожженной формваровой эмали прочно вмазываются три отдельных нагревателя из дважды свитой константановой проволоки, покрытой стеклянной изоляцией. Для измерения разности температур между тремя частями защитной оболочки и калориметра и между плавающим кольцом и оболочкой используются медноконстантановые термопары. Термо-э. д. с. дифференциальных термопар между оболочкой и калориметром поступает к трем электронным контрольным системам, которые автоматически регулируют энергию, подающуюся на нагреватель защитной оболочки, приводя э. д. с. к минимуму, т. е. поддерживают оболочку при той же температуре, что и температура калориметра. Действия каждого из контрольных каналов согласованы по скорости и переключению, чтобы поддерживать разность температур между оболочкой и калориметром в пределах менее одного миллиградуса, за исключением самых низких температур, когда чувствительность термопар быстро падает. Назначение плавающего кольца, температура которого регулируется вручную, в том, чтобы ликвидировать холодное пятно на адиабатической оболочке в месте первого контакта с электрическими проводниками и таким образом уменьшить расход энергии, необходимой для поддержания защитной оболочки при рабочей температуре, особенно если последняя выше температуры нижнего сосуда. Кольцо располагается так, что обеспечивается постоянный, но слабый тепловой [c.25]

Важнейшим следствием промышленного производства стало его влияние на природный энергетический баланс и на состояние окружающей среды. Потребление энергии человеком зависит от исторической ступени развития общества и непрерывно возрастает. Так, потребление энергии в Дж/сутки на человека составляло в первобытном обществе 8,4-10 , в обществе, использующем огонь и орудия труда 22,1-10 , в средние века 10,9-10 , в XX столетии 32,3-10 , в современном промышленноразвитом обществе 96,6-10 . Из этого количества энергии потребляют промышленное производство 39,5%, транспорт 27,4%, коммунальное хозяйство 28,7%, питание 4,4%. При этом на производство одной пищевой калории расходуется 23 энергетические калории. В настоящее время человечество потребляет в год 22,1-10 Дж энергии, что эквивалентно 7,5— 9,0-10 тонн условного топлива. Из них до 70% возвращается в окружающую среду в виде тепловых потерь, создавая излучение 9,5-10 Дж/см -сек, что, особенно в промышленных районах, сопоставимо с такими природными процессами как приливы (7,5-10 Дж/см -сек) и излучение солнца (13,5-10 Дж/ см -сек). [c.11]

Радиационные горелки закрытого типа могут применяться для обогрева рабочих помещений заводских цехов, складов, гаражей, спортивных залов и т. п. Они представляют собой длинные стальные трубы, располагаемые рядами между газовыми топочными камерами и соединенные с центробежным насосом, который обеспечивает отвод продуктов сгорания в атмосферу. Поддерживаемая в трубах рабочая температура равна 315°С. Тепловая энергия от сжигания газа преобразуется в энергию инфракрасного излучения, которое с помощью полированных алюминиевых отражателей переотражается в заданном направлении. Единичная мощность горелки составляет 12—18 кВт, суммарная тепловая мощность отопительной системы, набираемой из такого типа горелок, — 70— 4000 кВт, что эквивалентно расходу соответственно 3—150 м ч пропана. [c.119]

Люминесценция характеризуется длительностью возбужденного состояния, которая у различных веществ имеет определенную среднюю величину. Поглощенная энергия некоторое время остается в возбужденной частице. Это время — средняя длительность возбужденного состояния (т) — определяется свойствами возбужденной частицы и действием иа нее внещней окружающей среды. В отличие от температурного излучения люминесценция — неравновесный процесс, Люми-несцирующая молекула, потерявшая избыточную энергию возбуждения, при комнатной температуре не может восстановить ее при соударениях с невозбуждеиными молекулами. Таким образом, возбужденное электронное состояние молекулы при комнатной температуре не находится в равновесии с тепловым полем и с энергией движения частиц вещества. При возбуждении энергия поглощенного кванта частично расходуется на изменение конфигурации электронного облака молекулы, на колебание ее ядер и на изменение ее вращения. Поэтому квант люминесценции в целом меньше поглощенного кванта и представляет собой сложную комбинацию кванта электронного перехода и квантов измергения колебательного и вращательного состояний молекулы. [c.88]

Таким образом, в период индукции исходная смесь путем диффузии обогащается продуктами горения, постепенно приобретая температуру Т близкую к температуре горения. Тепловой поток из зоны реакции, идя навстречу поступающей непрореагировавшей смеси, обеспечивает ее нагрев и в итоге плавный ход кривой изменения температуры. Величина этого теплового потока может быть относительно значительной, поэтому на окончательный нагрев газов от Т до Тг требуется немного тепла. В балансе энергии зоны горения приходом следует считать выделение тепла в-результате реакции, а расходом— тепло, уносимое продуктами горения из зоны горения, и тепло, затрачиваемое на нагрев не-прореагировавшего газа (за счет теплопроводности, диффузии и излучения). Математическая обработка уравнения баланса тепла привела Я. Б. Зельдовича к следующему уравнению для нормальной скорости распространения пламени [c.140]

Энергия излучения, переданная среде, расходуется на образование ионов (атомных и молекулярных), вторичных (выбитых) электронов с энергией, достаточной для ионизации еще неск. молекул среды (т. наз. энергетические, или 8-электроны), сверхвозбужденных состояний. Расстояние, на к-ром происходит каждая послед, ионизация, прогрессивно уменьшается, достигая неск. нм при потере энергии вторичным электроном до величины, меньшей потенциала ионизации молекул среды. Вторичные электроны, не производящие ионизации, имеют еще достаточно энергии для возбуждения молекул. Взаимод. их со средой приводит к появлению возбужденных состояний молекул и ионов и дaJ ьнeйшeмy снижению энергии вторичных электронов до нек-рой пороговой энергии электронного возбуждения Е . Электроны с энергией Ец < Е < кТ (< Г-тепловая энергия среды, постоянная Больцмана, Т-абс. т-ра) наз. электронами не-довозбуждения. В конденсир. фазах на физ. стадии происходит также образование коллективных возбуждений-плазмонов, за время существования к-рых (10 -10 с) энергия, составляющая от 15 до 25 эВ, локализуется на отдельных молекулах, в результате чего происходит ионизация последних или переход их в высоковозбужденные состояния. [c.152]

Как было показано Уилкинсом [8], ребро минимальной массь . с отводом тепла излучением имеет переменный по длине градиент температуры. Указанное положение расходится с выводом гл. 2 относительно градиента температур в аналогичном ребре при отводе тепла конвекцией. Рассмотрим ребро произвольного профиля, отводящее тепло и.ч-лучением в свободное пространство с Т —О К и не юглощающее энергии из окружающего пространства. Расположим начало координат в вершине ребра. Высота ребра Ь, контур профиля описывается функцией ч х). Тепловой поток, передаваемый вдоль ребра теплопроводностью, в любой точке X определится формулой [c.164]

Расход тепла с поверхности моря в процентах от Ссол приходится на подводную освещенность — 2%, на отражение — 6%, на тепловую энергию эффективного излучения поверхности — 42%, на конвекцию — 7%, на испарение — 51%. Менее значительными составляющими теплового баланса Мирового океана являются приход тепла в результате химико-0иологических реакций — 0,1%, приход тепла от трения — 0,05% и приход тепла от распада радиоактивных веществ в морской воде — 0,000017%. Приход тепла из внутренних частей Земли — 0,03%. [c.1000]

Вследствие низкой стоимости энергии (составляющей только от 3 до 5 % цен фирм-изготовителей продукции) предполагают, что промышленность просто и не старается эффективно использовать энергию в ее производственных процессах. Доктор М. Фин-нистер, представитель фирмы Бритиш стил , заявил, что менее 50 % всей энергии, расходуемой во всем мире, используется эффективно, а остальную часть составляют потери энергии при превращениях, на тепловое излучение, с охлаждающей водой и пр. Ою)ло 55 % энергии, используемой в черной металлургии, расходуется эффектив- [c.208]

Различные оценки эффективности использования топлива и энергии в мировой практике ведутся давно. Приведем оценки полезного использования энергии, расходуемой во всем мире. Электроэнергетика, по разным оценкам, исполь ет ошло 30-35 % энергии, содержащейся в ископаемом топливе, теряется почти 70 % этой энергии. Около 55 % энергии, используемой в черной металлургии, расходуется эффективно. На транспорте дело обстоит совсем неблагоприятно только 25 % поступающей этому потребителю энергии расходуется по назначению, а 75 % теряется. В тех отраслях, в которых энергия используется не в первичной форме, а как преобразованная энергия (электрическая, тепловая и др.), для приведения в действие машинного оборудования достигаются лучшие показатели, и, по оценкам, коэффициент использования энергии в них составляет обычно 70-75 %. В результате в целом менее 50 % всей энергии, расходуемой в мире, используется эффективно, а остальную часть составляют потери энергии при превращениях, на тепловое излучение, с охлаждающей водой и тд. [c.222]

Одна и та же частица может вызывать в твердом веществе как ионизационные эффекты, так и эффекты сл1ещения. Соотношение. между ними в каждом конкретном случае зависит от вида частицы и ее энергии. Легкое электромагнитное излучение вызывает в основном ионизационные эффекты, к-рые могут сопровождаться и эффектами смещения, гл. обр. за счет вторичных электронов. В случае бамбардировки заряженными частицами вероятность ионизационных эффектов увеличивается с увеличением энергии частицы. По мере уменьшения энергии возрастает роль процессов смещения, поэтому, по мере движения в твердом теле заряженной частицы, в начале трека частицы преобладают ионизационные эффекты, а затем эффекты смещения, пока энергия частицы не достигнет оптимального порогового значения. В конце трека число соударений частицы с ядрами атомов, расположенными в узлах кристаллич. решетки, становится настолько большим, что смещениями захватываются все атомы внутри сферы радиуса 10 —10 сл . Эта зона, образующаяся в ко1ще трека частицы, аналогична локальному расплавлению твердого тела и наз. тепловым клином. При бомбардировке нейтронами практически вся энергия их расходуется на смещения атомов, к-рые затеи, перемещаясь в решетке, могут вызвать и ионизационные эффекты. Наибольшее число с.меще-ний на частицу дают продукты деления. От пары осколков деления ядра урана образуется в решетке свыше 25 ООО смещенных атомов. [c.217]

Энергия возбуждения, которую молекула получает при поглощении фотона, может расходоваться в фотофизических и фотохимических превращениях. Рассеивание энергии возбуждения, не сопровождающееся химическим изменением молекулы, происходит в результате излучательпых и безызлучательных переходов электронов в основное состоя ние. Избыток энергии при безызлучательном переходе быстро рассеивается тепловым движением молекул. Возможность снятия возбуждения молекулы излучением (флуоресценция, фосфоресценция) составляет сущность одного из способов стабилизации полимеров — введение в материал сцинтилляторов [210]. [c.55]

Разработана ЛенНИйгипрохимом совместно с НИКПиН. Содержит общие положения по нормированию топливно-энергетических ресурсов, структуру норм расхода тепловой и электрической энергии в производстве карбида кальция и методику расчета. Приведены нормативы потерь электрической энергии на излучение и конвенцию с поверхности кожуха и пода карбидной печи потери электрической энергии в трансформаторах, потери тепла с кожуха и пода печи.. [c.8]

Если бы хлорофилл не был включен в сложный фотосинтети-ческий аппарат, следующее событие заключалось бы в том, что электроны, поднятые светом на высокие энергетические уровни, просто вернулись бы на прежние места, а поглощенная энергия рассеялась бы, т. е. молекулы хлорофилла испустили бы кванты света, не совершив химической работы. Фактически же при возвращении в прежнее состояние молекулы свободного хлорофилла флуоресцируют, теряя в виде излучения около 35% своей энергии остальная энергия рассеивается в виде теплоты. Однако, когда хлорофилл действует в исправном фотосинтетическом механизме, потеря энергии на флуоресценцию не превышает 10% (обычно 3 /о) и большая часть энергии идет на химическую работу. Еще около 25% энергии электронного возбуждения хлорофилла теряется в форме теплоты, так как большие молекулы органических веществ, окружающие молекулы хлорофилла, способны поглощать энергию, расходуя ее на усиление своих тепловых колебательных движений. [c.197]

На рис. 91 была показана осциллограмма импульса теплового излучения от магистральной трещины, растущей с околозвуковой скоростью. Измерения велись с помощью безынерционного приемника инфракрасного излучения. Наличие этого импульса подтверждает, что поверхность разрушения является горячей . После разрыва горячая поверхность довольно быстро остывает . По площади импульса с учетом геометрии приемника ИК-излучения можно определить полное количество лучистой энергии, уносимой с единицы поверхности разрыва. Для нитроцеллюлозы получена величина около 10 кал1мм . На излучение расходуется около 1 % избыточной тепловой энергии [443]. Последняя, таким образом, достигает 10" кал/мм . [c.226]

Если предположить, что в относительно сухих смесях процесс горения в большей своей части имеет тепловую природу, то потеря энергии за счет излучения, за счет накопления ее в виде колебательной энергии возбужденных молекул и за счет аномальной диссоциации приведет к тому, что энергия, расходуемая на поддержание горения, будет значительно уменьшена. Это позволяет объяснить уменьшение скорости пламени при горении и небольшую глубину выгорания в таких смесях. Наличие влаги способствует 0четь бжстр0М5 превдаше нию к0де б а1еды10й энергии вновь образованных молекул в тепловую и таким образом приводит к тому, что вся теплота, выделяющаяся при горении, расходуется на дальнейшее его поддержание, [c.214]