1. Какие материалы, обладающие малой теплопроводностью, вы знаете?
Какие их них используются для строительства жилых зданий?
Древесина, газобетон, пенобетон, минеральные и прочие ваты, пеностекло, пенопласт и многое другое. И все они используются в строительстве.
2. Стеклянный термоса имеет двойные стенки. Зачем из пространства, заключенного между ними, откачивают воздух?
Когда откачан воздух, исключается теплопередача через конвекцию, остается только через ИК-лучи. Поэтому термос лучше сохраняет тепло.
3. В каком случае ночное охлаждение земной поверхности через лучеиспускание происходит сильнее: при ясном или облачном небе? Почему?
При ясной погоде. ИК-лучи несут с собой энергию (так происходит остывание) и при ясной погоде уносят ее в верхнюю часть атмосферы. У ИК-лучей сравнительно большая длина волны и водяные пары воздуха поглощают их вместе с энергией, причем недалеко от земной поверхности, так как при облачном небе всегда высокая влажность. Пары воды, специалисты называют парниковыми газами, за высокую поглощать ИК излучение. Таким образом, при облачном небе над землей появляется более теплый слой воздуха, мешающий остыванию.
Мощность P = 6 Вт, площадь пластины S = 10 см², коэффициент отражения R = 0.6
Пусть за время Δt на пластину упали N фотонов, общая энергия всех фотонов E = P Δt, энергия каждого фотона (в предположении, что свет монохроматический) e = E/N = P Δt/N. Импульс каждого налетающего фотона равен п = e/c. Посчитаем, какой импульс налетающие фотоны передали пластине. - Отражённые фотоны (их было RN) передают пластине импульс Δп = 2п - Поглощённые фотоны (их было (1-R)N) передают платине импульс Δп = п Суммарно за время Δt пластине будет передан импульс ΔП = RN * 2п + (1-R)N * п = пN * (2R + 1 - R) = (1 + R) пN = (1 + R) (P/c) Δt
Сила F, действующая на пластину, по второму закону Ньютона F = ΔП / Δt = (1 + R) * P/c
Давление - сила, отнесённая к площади: p = F/S = (1 + R) * P / cS = 1.6 * 6 / (3*10^8 * 10*10^-4) = 3.2*10^-5 Па = 32 мкПа
1. Какие материалы, обладающие малой теплопроводностью, вы знаете?
Какие их них используются для строительства жилых зданий?
Древесина, газобетон, пенобетон, минеральные и прочие ваты, пеностекло, пенопласт и многое другое. И все они используются в строительстве.
2. Стеклянный термоса имеет двойные стенки. Зачем из пространства, заключенного между ними, откачивают воздух?
Когда откачан воздух, исключается теплопередача через конвекцию, остается только через ИК-лучи. Поэтому термос лучше сохраняет тепло.
3. В каком случае ночное охлаждение земной поверхности через лучеиспускание происходит сильнее: при ясном или облачном небе? Почему?
При ясной погоде. ИК-лучи несут с собой энергию (так происходит остывание) и при ясной погоде уносят ее в верхнюю часть атмосферы. У ИК-лучей сравнительно большая длина волны и водяные пары воздуха поглощают их вместе с энергией, причем недалеко от земной поверхности, так как при облачном небе всегда высокая влажность. Пары воды, специалисты называют парниковыми газами, за высокую поглощать ИК излучение. Таким образом, при облачном небе над землей появляется более теплый слой воздуха, мешающий остыванию.
Пусть за время Δt на пластину упали N фотонов, общая энергия всех фотонов E = P Δt, энергия каждого фотона (в предположении, что свет монохроматический) e = E/N = P Δt/N. Импульс каждого налетающего фотона равен п = e/c. Посчитаем, какой импульс налетающие фотоны передали пластине.
- Отражённые фотоны (их было RN) передают пластине импульс Δп = 2п
- Поглощённые фотоны (их было (1-R)N) передают платине импульс Δп = п
Суммарно за время Δt пластине будет передан импульс ΔП = RN * 2п + (1-R)N * п = пN * (2R + 1 - R) = (1 + R) пN = (1 + R) (P/c) Δt
Сила F, действующая на пластину, по второму закону Ньютона
F = ΔП / Δt = (1 + R) * P/c
Давление - сила, отнесённая к площади:
p = F/S = (1 + R) * P / cS = 1.6 * 6 / (3*10^8 * 10*10^-4) = 3.2*10^-5 Па = 32 мкПа
ответ. p = 32 мкПа