- •1. Роль процессов переноса в современной технологии.
- •2. Макроскопические физические системы и процессы.
- •3. Макроскопические параметры физических систем.
- •4. Основные понятия явлений переноса. Причины возникновения явлений переноса. Явления, относящиеся с явлениям переноса. Понятие гомогенных и гетерогенных систем.
- •5. Массообмен и его виды. Виды диффузии. Закон Фика.
- •6. Особенности протекания диффузии в различных средах (для молекулярной диффузии).
- •7. Вязкость и особенности ее молекулярного механизма в жидкостях и газах. Закон трения Ньютона. Вязкость динамическая и кинематическая.
- •8. Понятие жидкости. Жидкости малосжимаемые и сжимаемые. Основные свойства жидкостей Аномальные жидкости. Идеальная жидкость.
- •9. Основные законы гидростатики. Абсолютное и относительное равновесие жидкости.
- •10. Понятие о гидродинамике, основные определения. Уравнение Бернулли.
- •12. Градиент температурного поля. Закон Фурье и коэффициент теплопроводности.
- •13. Дифференциальное уравнение теплопроводности (уравнение энергии). Коэффициент температуропроводности.
- •14. Краевые условия (условия однозначности) и их характеристика.
- •15. Типы граничных условий и их характеристика.
- •16. Теплопроводность плоской однослойной стенки при стационарном режиме.
- •17. Тепловое сопротивление контакта, его физический смысл и физическая размерность.
- •18. Теплопроводность плоской многослойной стенки с учетом теплового сопротивления контакта.
- •19.Теплопроводность цилиндрической стенки (трубы)
- •20.Теплопроводность многослойной цилиндрической стенки с учетом теплового сопротивления контакта.
- •21.Теплопроводность плоской бесконечной пластины с внутренним источником теплоты.
- •22. Теплопроводность сплошного бесконечного цилиндра с внутренним источником теплоты.
- •23. Понятие о гидродинамическом и тепловом пограничном слое.
- •24. Основной закон конвективного теплообмена. Коэффициент теплоотдачи и факторы, от которых он зависит.
- •26. Основы теории подобия. (тп)
- •Три теоремы подобия.
- •29.Теплоотдача при обтекании плоской пластины.
- •30. Теплоотдача при вынужденном течении по трубам и каналам.
- •31. Теплоотдача при поперечном обтекании одиночной круглой трубы.
- •32. Виды пучков труб и их основные характеристики. Теплоотдача при поперечном обтекании пучка труб.
- •33.Теплоотдача при свободной конвекции.
- •34. Осн.Понятия и опр-ия лучистого теплообмена. Лучеиспускательная способность поверхности. Спектральная интенсивность излучения.
- •35 Понятие абсолютно черного, абсолютно белого, серого тела.
- •36. Понятие степени черноты поверхности. Закон Кирхгофа. Понятие коэффициентов поглощения, отражения, пропускания.
- •37. Понятие спектральной интенсивности излучения абсолютно черного тела. Закон Вина в теории лучистого теплообмена.
- •38. Закон Планка в теории лучистого теплообмена и его графическая интерпретация.
- •39. Закон Стефана-Больцмана в теории лучистого теплообмена.
- •40. Лучистый теплообмен между твердыми телами.
- •41. Дать определение термину «теплопередача» (в узком смысле слова). Теплопередача через плоскую однослойную стенку.
- •42. Теплопередача плоской многослойной стенки с учетом теплового сопротивления контакта.
- •43. Понятие о теплообмене оребрённых поверхностей (по материалам лабораторной работы).
- •44. Дать понятие коэффициентов теплопроводности, теплоотдачи, теплопередачи, температуропроводности. Указать их физическую размерность.
35 Понятие абсолютно черного, абсолютно белого, серого тела.
Степень черноты тела-безразмерный коэф-т для количественной характеристики их излучательной способности.ε= Е ∕Е0,где Е-лучеиспускат.способность серого тела,
Е0- лучеиспускат.способность абсолютно черного тела при той же температуре.
Значение степени черноты зависит не только от вида материала,но и от состояния поверхности.
Серые тела-все тела, которые излучают и поглощают энергию менее интенсивно, чем абсолютно черное тело при той же температуре. Для любого серого тела ε=А.
ε-коэф-т, осредненный по всей поверхности. Qпад=Qпогл, Qпад=Qотр;
с+Qпогл,с=Qотр,с+ ε; 1=R+А= R+ ε; ε=А.
Абсолютно серое тело-тело, у которого спектральная степень черноты ελ не отличается практически от ε. ελ=I λ ∕I0 λ, где I λ-излучат.способность серого, I0 λ- излучат.способность абсолютно черного.
Абсолютно черное тело- тело, имеющее Апогл=1.
36. Понятие степени черноты поверхности. Закон Кирхгофа. Понятие коэффициентов поглощения, отражения, пропускания.
Значение степени черноты для различных материалов приводится в теплотехнических справочниках, и зависят не только от вида материала, но и от состояния поверхности (видообработки, наличие оксидной пленки).
Закон Кирхгофа формулируется следующим образом: отношение лучеиспускательной способности тела и его поглощающей способности есть величина постоянная при данной температуре и равная лучеиспускательной способности абсолютно черного тела.
==…===f(T); (**)
Доказательство:
=
=
=(1- )+
Рассмотрим 2 стенки находящиеся в тепловом равновесии. Одна из них абсолютно черная, другая серая.
Из закона Кирхгофа вытекает важное следствие. Если поделить все части (**) на :
==…==1
Вывод: для любого серого тела коэффициент поглощения и степень черноты численно одинаковы. ==…== f(T).
= - коэффициент поглощения;
= - коэффициент отражения;
= - коэффициент пропускания.
++=
++=1
По цвету предмета нельзя судить об этих коэффициентах, например, белый на вид снег имеет коэффициент поглощения примерно = 0,96. В природе отсутствуют тела, имеющие 100%-ое значение какого-либо коэффициента из этих. Однако есть приближенные к ним. Например, ламповая сажа = 0,98, зеркало = 0.97; двух атомные газы =1.
37. Понятие спектральной интенсивности излучения абсолютно черного тела. Закон Вина в теории лучистого теплообмена.
Спектральной интенсивностью излучения, называется плотность полусферического излучения отнесенная к данному диапазону длин волн.
Закон о смещение Вина: с ростом температуры максимум спектральной интенсивности излучения абсолютно черного тела смещается в область коротких длин волн. Математический закон Вина записывается следующим образом: = , мм
38. Закон Планка в теории лучистого теплообмена и его графическая интерпретация.
= , Вт/; =0,374* Вт*, =1,4388*м*К.
Закон Планка устанавливает аналитическую зависимость спектральной интенсивности излучения абсолютно черного тела от длины волны и температуры поверхности. Графически закон Планка представлен на рисунке:
Из графика видно, что ( 0-абсолютно черное тело) увеличивается с ростом температуры. Виден ярко выраженный максимум для каждого постоянного значения температуры. Причем , чем выше температура, тем левее находится максимум.