Евгений Щербаков
сентябрь 2016.
277

Какая часть теплоты от костра передается конвенцией, а какая инфракрасным излучением?

Ответить
Ответить
Комментировать
0
Подписаться
1
1 ответ
Поделиться
АВТОР ВОПРОСА ОДОБРИЛ ЭТОТ ОТВЕТ

Интересный вопрос, не могу сказать наверняка, но предполагаю, что бОльшая часть все-таки за счет излучения, хотя величины могут быть сопоставимы - это зависит от температуры пламени. Дело в том, что есть законы теплообмена за счет конвекции (не конвенции :) ) и за счет излучения и выглядят они так (Q - теплота, S - площадь нагревающего тела, deltaT - разность температур нагревателя и нагреваемого, К - коэффициент конвективной теплопередачи (для воздуха ~20), b - константа Стефана-Больцмана, которая равна примерно 5.7*10^(-8)):

для конвекции: Q = K*S*deltaT

для излучения: Q = b*S*(deltaT)^4

то есть от разницы температур передаваемое тепло для конвекции зависит в первой степени, а для излучения - в четвертой. Если мы возьмем эту разницу для костра, скажем, 700 градусов (я думаю, на самом деле побольше все-таки), то получится, что (deltaT)^4 = 2.5*10^11, а deltaT -  700. Тогда при какой-то единичной площади источника для конвекции получим значение 20*70 = 1400 энергетических убитых енотов, а для излучения (2.5*10^11)*(5.7*10^(-8)) = 14000 энергетических убитых енотов, то есть примерно в 10 раз больше (если не наврал при подсчете). 

Понятно, что все эти уравнения, особенно для излучения, достаточно приблизительные. Это абсолютно черное тело, идеализированные условия конвекции, однородность среды, неучет сотни побочных процессов и т.д., но я думаю, что все-таки для пламени четвертая степень первую задавит, несмотря на коэффициент.

3
Прокомментировать
Ответить