Задачи и вопросы по физике > Излучение черных тел
Муфельная печь потребляет мощность
(1/1)
Антон Огурцевич:
2.65. Муфельная печь потребляет мощность Р = 1кВт. Температура Т её внутренней поверхности при открытом отверстии площадью S = 25 см2 равна 1,2 кК. Считая, что отверстие печи излучает как чёрное тело, определить, какая часть ω мощности рассеивается стенками. Сделать рисунок.
Сергей:
Решение.
Будем считать, что печь излучает как абсолютно черное тело.
Энергия, излучаемая с единицы поверхности абсолютно черного тела определяется формулой Стефана-Больцмана:
R = σ∙Т4 (1).Где: σ - постоянная Стефана — Больцмана, σ = 5,67∙10-8 Вт/м2∙К4.
Отверстие площадью S излучает мощность равную:
Рот = S∙R = S∙ σ∙Т4 (2).Общая мощность потребляющая муфельной печью определим по формуле:
Р = Рот + Рст (3).Мощность стенок выразим из (3) и (2):
Рст = Р - S∙ σ∙Т4 (4).Определим долю мощности, рассеиваемой стенками печи:\[ \omega =\frac{P-{{P}_{cm}}}{P},\omega =\frac{P-S\cdot \sigma \cdot {{T}^{4}}}{P}(5).\omega =\frac{1\cdot {{10}^{3}}-25\cdot {{10}^{-4}}\cdot 5,67\cdot {{10}^{-8}}\cdot {{(1,2\cdot {{10}^{3}})}^{4}}}{1\cdot {{10}^{3}}}=0,7. \]Ответ: ω = 70 %.
Навигация
Перейти к полной версии