辐射力E怎么算

1. 传热学问题

此题在传热习题中算是涉及高数知识很多的题了，如果下面的过程有不熟悉的部分赶快去复习高数。

1. 首先明确一个概念“抛出瞬间其散热Q0”，说明了这个散热是一个关于热量的微分dQ，等式另一端是关于时间的微分dτ。于是先列实际辐射热的辐射力关系式：
E=εσ(T)^4 σ是波尔兹曼常数
根据辐射力E的定义，可知：
E=1/A*dQ/dτ
联立可得：
dQ=εσA*T^4 dτ (a)
则把抛出的初始状态T0代入(a)式得：
dQ0=εσA*(T0)^4 dτ

2.根据能量守恒定律，可知小球对外散热，能量减少，表现在小球整体的温度下降，因为假设小球“金属体导热系数极大”，则认为其Bi→0，小球整体的平均温度与表面温度相同，故有：
dQ=cρV dT (b)
联立(a)(b)得：
dT/dτ=(εσA/cρV)*T^4 (c)

3.解(c)式的微分方程，设常数k=εσA/cρV，则(c)式变为：
dT/T^4=k*dτ
-1/(3T³)=kτ+C
再将初始条件τ=0，T=T0代入，得
T=T0*[1-3k(T0)³τ]^(-1/3) 其中k=εσA/cρV

解毕

2. 硫在空气和纯氧中燃烧哪个放热多

呵呵，楼主的思考不无道理，楼上各位，也都说的振振有词。我想，大家说的都没错，但还是有问题的，咱们不妨探讨探讨。之所以提出这样的探讨，就是因为诸如此类的问题是普遍存在的，也即我们为什么会有“硫在空气和纯氧中燃烧哪个放热多”的这样思考。这种思考是值得肯定的，没有思考，就不会有发展与进步。

下面我想从一个简单的例子说起。

如果把一张纸放在太阳下暴晒，请问，这张纸会燃烧吗（按常规考虑）？不会吧，这就对了。可是，在纸的上面合适的位置放一个凸镜，让太阳光在纸上集聚到一点，这时再问，这张纸会烧吗（还是按常规考虑）？会的，这也对了。可为什么呢？都知道，是将能量集中了。

是的，有或没有凸镜时，照在纸上太阳的能量都是一样的啊，可为什么结果不一样呢？这说明了一个问题，就是集中（聚集）的能量与分散的能量是不同的。

就是说，总能量相同，但拥有这个能量的体积（或质量或面积）越小，这个能量的“质量”就越好。

这就说明，能量也和人一样，也分三六九等（俺没有损人的意思，只是做个比喻而已）。所以，能量除了数量上的差异外，更重要的是还有质量（即品位，或能级）上的区别。

现在说说楼主的问题吧。

其实，应该猜到我想说什么了吧？对的，在纯氧里燃烧和在空气中燃烧，它们放热虽然是一样的，但其效果却是大大的不同。可以说，在纯氧里燃烧，其燃烧质量要强得多，其产生的效果可以表述为以下几点：（1）燃烧温度要高得多，这是高品位热能的最重要品质；（2）辐射能力强（很远就可见到）；（3）破坏力大；等。这些都是在空气中无法比拟的。因此，有氧气罐的地方，要特别注意防火哦。

所以，能量相同的物体，其品位可能有本质的区别，这就是我们对“不同品位但相同的能量”的不解之处。

希望不要再被“相同的能量”的问题所束缚。

——————————补充——————————
回答楼主关于“你怎么就知道氧气中发出的光多？虽然他发的光强，但是时间少”。
第一、使用纯氧燃烧，燃烧温度是很高的，其理论发热温度为：

t=Qd/(C×Vo)

式中：Qd是燃料的热值，C是燃烧产物的比热容，Vo是理论产物生产量。

显然，空气与氧气的不同，主要就是Vo有巨大的差别。空气的Vo要比纯氧的Vo大得多。空气中由于存在着惰性气体N2，虽然它不参与反应（实际上N2也是要吸热反应生成NOx的，但姑且就算它不反应），但它使Vo变得很大，因而含有大量N2的空气，其燃烧温度是不会比纯氧高的，就是N2分享了大量的燃烧热。

第二，温度与辐射的关系。
根据斯蒂芬-波尔茨曼定律可知，物体的辐射力，正比于物体绝对温度的四次方（因而也叫四次方定律），即温度越高，物体的辐射力就越强。

第三，辐射与可见光的关系。

可见光的波段为：0.38--0.76 μm。
温度越高，辐射量在可见光占的比例就越大，这就是我们很适应太阳光的原因，而太阳表面温度为5800K，纯氧燃烧温度一般在2000K以上，比较接近3000K，而空气燃烧温度一般在2000K以下，二者相差快1000K了。通常温度在500K以下的物体，我们是看不见它发光的。但根据辐射原理制作的“红外线望远镜、摄像仪”等，就是捕捉了我们看不见的红外线光谱。

所以，使用相同的燃料（不限于硫的燃烧），在纯氧里燃烧，不仅其辐射力要强，而且在可见光波段内的辐射量也多，我们感觉它的光就越强。

第四，关于燃烧时间的问题。

实际上，控制好燃烧速度的话，它们燃烧时间是可以一样长的。在工业燃烧领域，就是通过控制燃料的流量来控制燃烧反应速度的。楼主说时间快，那是不加以控制的原因所致。
的确，在相同的条件下，纯氧燃烧速度非常快，因而能产生很强的辐射力，但即便是这样，与反应时间长、温度较低的空气燃烧相比，纯氧燃烧的辐射力（或辐射总量）仍然要大得多，其原因就是辐射力与绝对温度的四次方成正比啊，这非常厉害的，且温度差别越大，这种差别就越明显。
楼主可以做个简单的计算，如 E=T^4×△t
当T=2000时，△t=0.01,0.02，……
当T=1000时，△t=0.02,0.04，……
就可以发现，T的增长速度远大于△t的速度，且温度越高，这种区别就越明显。只有在温度差不多时，时间的因素才是重要的。

总之，之所以在空气中燃烧不如在纯氧中燃烧，主要的原因是空气中的N2抢夺了很多热量，以致空气燃烧温度低，因而导致其辐射力等各项指标都急剧下降。

第五，关于“热”

热是自然界普遍存在的一种能量形式，但热能与电能、机械能的最大不同之处就在于“热能”是有“级别”的，温度越高的热能，其品位就越高。这就是工业上，在使用某种燃料时，正常情况下，都希望把温度烧得高一点的原因。
使用纯氧燃烧是非常节能的，但关键是纯氧的获得要付出更多的代价，目前工业应用并无经济价值。相信随着技术的发展，工业上早晚是要用纯氧燃烧的。

3. 铝的比热系数

20℃时 铝的导热系数k=164 W／（m•K） ,比热C=879 J／（kg•℃）.
在温度T时,辐射力E=5.67× ε ×[(T/100)^4]
ε—物体的黑度：取值如下
精磨的铝（200—600℃）0.04—0.06；
强氧化的铝（35—500℃）0.20—0.06；
杜拉铝（50—350℃）0.37—0.41.
自然对流散热的散热系统面积F(m2)
Q=F×(α ×ΔT),
Q—散热功率 (kcal／h)
α—换热系数,一般在3—5(kcal／m2×h×℃)
ΔT—温差（℃）
F—自然对流散热面积 (m2)
F=1 m2,ΔT=15.Q=45—75(kcal／h).

4. 什么叫特征辐射

通常按三维方法计算.具有二维特征的辐射换热问题,提出一种降维处理方法.与三维方法不同的是,降维后的辐射强度I2D是在二维系统平面角的概念上导得的,其值为辐射力E的一半,即I2D＝E/2.经过降维处理后的数值方法使得具有二维特征辐射传热问题的计算得到极大简化.对含有参与性介质的圆筒形腔体和无限长方腔内的热特性进行计算,并将计算结果与按三维辐射计算的结果或精确结果进行比较,两者取得良好的一致性.

5. 外照射个人剂量(mSv)Hp(10) 与总有效剂量E(mSv)怎么换算

核辐射，或通常称为辐射中存在的所有材料，包括你喝的水和我呼吸的空气，这是事实数百数百万年的存在，是一种正常的现象。所以我们不讨论没有放射性，而是讨论在日常生活中的哪些物质，在一定条件下，高温或高辐射伤害的人。

核辐射主要有三种射线，α，β，γ：
？？α射线是氦核，β射线是电子，射线穿透小，影响距离比较近，只要辐射源进入体内，影响不显著。
γ射线的穿透力是非常强的，一种波长很短的电磁波。是很常见的辐射对人体的影响，主要是有关的功率（磁场强度）和频率的电磁波。通信与无线电波的低频电磁波，按照频率从低到高（波长从长到短）的优先顺序，电磁波可以分为：长波，中波，短波，调频，微波，远红外线，红外线，可见光，紫外线，X-射线，γ-射线。为界，可见下面的光的频率（波长长于）可见光波对人体的热效应，频率高于可见光线，以产生对人体的化学作用。

室内装饰物的体积和重量都很小，但它们是“宠物”亲密接近的人，有时伤人的放射性：

宝石，珍贵的钻石（金刚石），红宝石，蓝宝石，祖母绿，猫眼以及普通宝石水晶，玛瑙和石榴石。创业板的类型已经过测试，并没有发现有高放射性的，如水晶，石英水晶，放射性很低，玛瑙放射性不高。

玉和翡翠，和田玉，以及各种用于工艺美术雕刻和岩石的矿物，如辽宁岫岩，新疆和田玉，广东省“全片，浙江青田玉”天津“彩玉”，湖北的“松动的石头”。如大理石，大理石，汉白玉，东北红，绿歌曲模式玉，粉红色，艾叶青，曲阳玉，其产品是由石灰岩变质东北，放射性是非常低的。

“夜明珠”据悉，其中的一部分钡的重晶石更换镭，处理后的夜光，较强的放射性，处理，在加热或在显著荧光紫外线照射下，有不同程度的接触铀，萤石放射性;由某些含磷物质，处理一般放射性;第四处理某些材料; 5由辐照作出。 “夜明珠”伤人放射性辐射安全证书，第二，一看，测量和测量的国际标准或国家标准。

什么是核辐射？
核辐射是原子核从结构或改变的能量状态的另一种结构或另一种能量状态过程中释放的微观粒子流。核辐射可引起电离或激发的物质，它被称为电离辐射。电离辐射分为电离辐射的直接和间接的电离辐射。直接电离辐射帷⑩，质子和其他带电粒子。间接致电离辐射包括光子（闵喝醉了吆的阙射线），中子等不带电粒子。

2，常用的辐射量和单位有哪些？
新的物理量的单位换算关系的旧单位

活动居里（Ci）的贝可勒尔（Bq）为1CI = 3.7×1010Bq

照射量伦琴（R）库仑/千克（C /公斤）1R = 2.58×10-4C/kg

吸收剂量RAD数据通信公司（RAD）戈[瑞士]（GY）1GY = 100rad

剂量当量快速眼动（REM）[沃特福德]（Sv）的1Sv = 100rem

如图3所??示，公共剂量的天然放射性的贡献？
天然辐射主要有三种来源：宇宙射线，陆地辐射源和体内放射性物质。据统计，平均年剂量公众造成的天然辐射值？下表中列出。

辐照成分年有效剂量（毫希）

地区正常背景区域辐射量的增加

宇宙射线0.38 2.0

宇宙成因放射性核素0.01 0.01

地面辐射外照射0.46 4.3

地面辐射：内部曝光（除氡）0.23 0.6

内照射，地面辐射：氡及其衰变

吸入氡1.2 10

吸入220Rn子0.07 0.1

摄入氡0.005 0.1

总

2.4

4，人工光源对公众剂量的贡献吗？
人工辐射源，包括放射诊断和放射治疗放射源，放射性物质，放射性废物，核武器爆炸，降尘以及核反应堆和加速器照射。所产生的人工辐射源向公众按照相关的数据记录，下表中列出的平均年剂量值吗？

源的辐射剂量（mSv /年）

放射诊断0.22

放射治疗0.03

医用同位素0.002

放射性废物0.002

核爆炸尘埃下跌0.01

职业暴露0.009

其他来源的辐射0.012

核电厂约0.001至0.02

5，什么是辐射防护？
辐射防护研究保护人类（系指全人类，其中的部分或个别成员以及他们的后代）从辐射危害的应用学科，有时也指用于保护人类免受辐射危害的要求，措施，手段和方法，最大限度地减少。辐射包括电离辐射和非电离辐射。在核领域，辐射防护专指电离辐射防护。

6辐射防护的三个原则是什么？

辐射防护的三个原则是合法性的实践，优化保护和个人化的主题，根据剂量限值的水平。
辐射防护的基本原则：
1，合法性的做法;
2剂量限制和潜在的辐射危险的极限;
3，保护和安全优化;
如图4所示，剂量约束和潜在的接触约束的风险。

7，国际基本安全标准的剂量限值有哪些？
5年平均剂量（mSv /年）限制任何一年（mSv /年）

在2050年的职业曝光

15公开曝光

注：我们的标准相当于将被授予国际基本安全标准。

职业照射剂量限值：职业暴露水平，以应对任何工作人员控制，不得超过以下限制：1）监管机构的决定连续五年的平均年有效剂量为20毫希沃特; 2）在任何一年中的有效剂量50毫希沃特; 3）眼晶体年度等效剂量150毫希，4）四肢（手和脚）或皮肤的年等效剂量500毫希。

公众照射剂量限值的做法估计的平均剂的主要负责人在公众组的成员，不应超过以下限制：1）年有效剂量为1 mSv; 2）特殊情况下，如果连续五年的年平均剂量不超过1毫希/年，一个单一的一年的有效剂量可提高到5毫希沃特; 3）眼晶体年度的等效剂量，15毫希沃特; 4）皮肤年度当量剂量50毫希沃特。

潜在照射：设置剂量限值的照射，以限制造成的伤害。然而，发生的概率和潜在的暴露水平是难以确定的，应采取优化的结果，以确定它们的发生概率和水平。

8，外照射？外照射辐射防护哪三个？
在体外的辐射源对人体的照射称外照射。保护由照射时间控制的外部照射方法，与辐射源和使用屏蔽三种方法的距离增加。

9，什么是内部辐射吗？控制内部风险的基本原则

进入体内的放射性核素作为辐射源所述人体照射照射。控制照射的基本原则是防止或减少放射性物质进入体内，你想成为一个预防放射性核素进入体内。

6. 当火焰里有了固体颗粒，在高温下受热发光，就会是火焰明亮。若燃烧的完全是气体，火焰就不明亮（蜡烛）

1、基本常识（知识）：
（1）物体发光，实际上就是一种辐射；
（2）任何物体都具有热辐射的能力；
（3）表明物体辐射能力大小的术语，叫辐射力，用E表示；
（4）波尔茨曼-斯蒂芬定律给出了黑体辐射力的大小：
Eb=σT^4
而灰体的辐射力为：
E=εEb=εσT^4
式中：σ为波尔茨曼-斯蒂芬常数，ε为灰体黑度，T为物体的绝对温度，角标b表示黑体。
我们所了解的物质，绝大部分都是灰体（既吸收部分辐射能，同时也对辐射能漫反射），如建筑材料、金属、动植物表面、大地等，少数如像玻璃、非常薄的气层或单原子、双原子气体是透明体（不吸收辐射能，且不反射辐射能），镜子和高度抛光的金属表面是镜体（像光一样对辐射能折射，且不吸收辐射能），仅对辐射能漫反射的是白体，能全部吸收辐射能的叫黑体。
（5）通常情况下，E大，就表明发光较强（还与辐射的波段有关，即某些物质只辐射某波段的辐射能，像红外线相机就是据此原理制成，这里就不细考虑了）；
（6）E的大小，主要取决于物体的温度，但与ε的大小也有关；
（7）0≤ε≤1，通常固体在0.4~0.95之间，如灰尘、钢铁、墙等基本为0.8，有色金属约为0.6~0.7。气体小于0.1；

2、问题分析：
（1）“不是说蜡烛发光时外焰最亮吗？”，应为温度最高。因为外焰燃烧最为完全、充分，且速度快。但外焰不一定很亮，有的火焰的外焰（也是温度最高），人的眼睛不一定能观察到。如煤气灶烧出的火焰，其外焰温度最高，但不一定很明显。
（2）“可是如果焰心有固体颗粒，焰心不应是最亮吗？”，这也不一定。参考1——（5）和1——（6），是否最亮，不仅与温度有关，而且还与黑度有关，是一个综合的效果。
通常来说，由于蜡烛和蜡芯都不是非常纯，因而内焰会有固体小颗粒，这些小颗粒与内焰温度是相同的。因此，即便内焰温度比外焰低，但由于有了固体的小颗粒，就综合效果来说，内焰的E有可能要比外焰的大。如果蜡烛和蜡芯都非常纯，没有一点杂质，即内焰没有固体小颗粒，外焰还是有可能要比内焰亮的。
由于任何物质都有一定的杂质，所以，我们通常观察到的现象是内焰要亮些的现象要多些。
（3）“还有火焰里怎么会有固体颗粒呢？”，当然会有。除了刚才讲的是杂质小颗粒外，还有一种情况就是燃烧引起的，以甲烷（CH4）燃烧为例。甲烷燃烧反应的化学方程式是：
CH4+2O2=====CO2+2H2O --A式
从其化学式子来看，反应出来的都是气体嘛。别急，上面写出来的是甲烷的完全燃烧反应。甲烷既然可以完全燃烧，当然也可以不完全燃烧了，那么没有烧掉的甲烷，在高温下，必然受热分解，其化学式子是：
CH4=====C+2H2 —B式
这就有了固体小颗粒（极其小）C了。
我们再来看看内焰和外焰吧。外焰直接与空气接触，可以获取充足的氧气实现完全燃烧，所以，外焰烧出来的都是气体。而内焰呢？就不一样了，内焰的氧气，一定是经过外焰的扩散才能传进来的，这样，内焰的燃烧由于氧气不足而不能完全燃烧，必然会有C的小颗粒。这种现象普遍存在，比如，炉子（或煤气灶）有时会冒黑烟，锅底为什么会被烧黑呀，想过了吗？相信你现在一定有答案了。

好了，说的够多了，希望你能理解，并祝你学习进步。

7. 什么是“辐射力”

辐射力是指单位时间内物体单位表面积向半球空间所有方向发射出去的全部波长的辐射能的总量，它的常用单位是W/㎡。辐射力从总体上表征物体发射辐射能本领的大小。

8. 传热学试题 计算题解答答案 主要是第二题

我只说第二题，其余的题有疑问再追问

此题在传热习题中算是涉及高数知识很多的题了，如果下面的过程有不熟悉的部分赶快去复习高数。

1. 首先明确一个概念“抛出瞬间其散热Q0”，说明了这个散热是一个关于热量的微分dQ，等式另一端是关于时间的微分dτ。于是先列实际辐射热的辐射力关系式：
E=εσ(T)^4 σ是波尔兹曼常数
根据辐射力E的定义，可知：
E=1/A*dQ/dτ
联立可得：
dQ=εσA*T^4 dτ (a)
则把抛出的初始状态T0代入(a)式得：
dQ0=εσA*(T0)^4 dτ

2.根据能量守恒定律，可知小球对外散热，能量减少，表现在小球整体的温度下降，因为假设小球“金属体导热系数极大”，则认为其Bi→0，小球整体的平均温度与表面温度相同，故有：
dQ=cρV dT (b)
联立(a)(b)得：
dT/dτ=(εσA/cρV)*T^4 (c)

3.解(c)式的微分方程，设常数k=εσA/cρV，则(c)式变为：
dT/T^4=k*dτ
-1/(3T³)=kτ+C
再将初始条件τ=0，T=T0代入，得
T=T0*[1-3k(T0)³τ]^(-1/3) 其中k=εσA/cρV

解毕

9. 求问，玻尔理论中公式hv=E2-E1中字母h和v代表什么意思，以及E是怎么求的求大神解救

玻尔正确地提出了定态的概念， 即处于某一些能量状态 En 上的院子并 不辐射电磁波，只有当原子从一些能量状态 En 跃迁到亮一些能量状态 Em 时才发射光子，光子频率 v 由 Hv= En - Em 决定。事实证明这一结论对于各 种院子是普遍正确的。

普朗克常数记为 h ，是一个物理常数，用以描述量子大小。在量子力学中占有重要的角色，马克斯·普朗克在1900年研究物体热辐射的规律时发现，只有假定电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份地进行的，计算的结果才能和试验结果是相符。这样的一份能量叫做能量子，每一份能量子等于hv，v为辐射电磁波的频率，h为一常量，叫为普朗克常数。