Определите, насколько снизится световой поток защитным экраном, насколько понизится температура излучаемой поверхности

Объяснение:
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон Стефана-Больцмана, который связывает излучение тепла с температурой поверхности и коэффициентом излучения:

P = ε * σ * A * (T_1^4 — T_2^4)

Где:
— P — мощность излучения
— ε — коэффициент излучения
— σ — постоянная Стефана-Больцмана (σ = 5.67 * 10^-8 W/(m^2*K^4))
— A — площадь поверхности
— T_1 — температура поверхности излучения
— T_2 — температура окружающей среды

Для определения понижения температуры и процента светового потока, нам необходимо рассчитать разницу мощности излучения до и после пропускания через экран:

ΔP = P_1 — P_2

Температура излучаемой поверхности после пропускания через экран:

T_2_new = ((P_2_new / (ε * σ * A))^(1/4))

Процент светового потока, пропущенного через экран:

η = (P_2_new / P_1) * 100%

Где:
— P_1 — мощность излучения до экрана
— P_2 — мощность излучения после экрана
— P_2_new — мощность излучения поверхности экрана
— T_2_new — температура поверхности после экрана
— η — эффективность экрана

Пример использования:
Используя данную формулу, мы можем рассчитать мощность излучения до экрана:

P_1 = ε * σ * A * (T_1^4 — T^4)

Затем, рассчитываем мощность излучения поверхности экрана:

P_2_new = ε * σ * A * (T^4 — T_2^4)

После этого, можно рассчитать эффективность экрана, используя формулу:

η = (P_2_new / P_1) * 100%

Совет:
Для более легкого понимания и решения данной задачи, стоит обратить внимание на значения температур и коэффициент излучения, чтобы избежать ошибок при подстановке в формулы. Также, помните, что все значения должны быть в одних и тех же единицах измерения.

Упражнение:
При заданных величинах T_1 = 1220 °C, T_2 = 200 °C, ε = 0,81 и t = 25 °C, рассчитайте понижение температуры излучаемой поверхности, процент светового потока, пропущенного через экран, а также эффективность экрана. Площадь поверхности возьмите равной 1 м^2.