Тепловое излучение

Теплообмен теплопроводностью и конвекцией возможен только при непосредственном соприкосновении тел либо частиц одного тела. Теплообмен между телами, находящимися на расстоянии, осуществляется с помощью тепловых лучей.

В нагретом теле часть тепловой энергии обязательно превращается в лучистую. Тепловое излучение – это процесс распространения тепловой энергии с помощью электромагнитных волн. Возбудителями электромагнитных волн являются заряженные частицы тел – электроны и ионы. Интенсивность колебания этих частиц зависит от температуры тела: чем выше температура тела, тем интенсивней испускание тепловых лучей.

Тепловые (инфракрасные) лучи распространяются прямолинейно от более нагретого к менее нагретому. При этом часть энергии падающей на это тело поглощается, часть отражается, а часть проходит сквозь тело. Зависит это от свойства тела, на которое падают тепловые лучи. Энергия тепловых лучей поглощаемых телом, преобразуется в тепловую энергию, поэтому температура этого тела повышается. При лучистом теплообмене наблюдается двойное взаимное превращение энергии: тепловая - лучистая – тепловая. Твердые тела и некоторые жидкости (вода, спирты) практически не прозрачны для тепловых лучей, поэтому поглощение энергии ими происходит в поверхностном слои. Другим слоям тепло передается теплопроводностью либо конвекцией. Поглощающая способность тел с шероховатой поверхностью больше, чем с гладкой.

Иногда возникает необходимость уменьшить теплообмен излучением, в этом случае или уменьшают температуру излучающего тела или, чаще, устанавливают перегородки (экраны), которые производят из металлов с малой поглощающей и большой отражательной способностью. Экраны устанавливают на пути лучей, идущих от горячего тела к холодному, например у огневых плит под конфорками под топочным пространством.

Дата добавления: 2014-01-03