Термодинамика и теплопередача

276 ле ), происходить изменение орбит электронов и т . д . Изменение энергии сопровождается лучеиспусканием квантов энергии . В ин - тервале температур до 2800 К излучение связано с изменением энергии вращательного движения молекул и лежит в диапазоне длин волн 1 – 30 мкм , т . е . в невидимой ( инфракрасной ) части спек - тра . При увеличении изменения энергии молекулы излучение ста - новится более интенсивным и смещается в область более коротких длин волн . При температуре 6000 К начинается изменение орбит электронов и излучение смещается в видимую область . Одно - и двухатомные газы ( Не , инертные газы , Н 2 , N 2 , O 2 и др .) практически прозрачны для излучения и не излучают тепло - вой энергии ( до 3000 К ). Трехатомные газы , например СО 2 и Н 2 О , обладают заметным излучением . Излучение газов носит объемный характер , так как в нем участвуют все частицы газа . Газы имеют линейчатый спектр излу - чения . Поглощение и излучение электромагнитных волн происхо - дит только в определенных интервалах длин волн . В остальной части спектра они прозрачны . Полное излучение газа слагается из излучения всех его полос . С увеличением температуры начинаются процессы иониза - ции и рекомбинации атомов и молекул . В результате интенсив - ность излучения увеличивается и отдельные полосы излучения на - чинают сливаться в сплошные участки . При практических расчетах пользуются интегральной сте - пенью черноты излучающего объема газа г ε . Плотность потока излучения может быть подсчитана по уравнению Стефана – Больцмана : ( ) 0 4 г ε / 100 Е с Т = . Энергия излучения и поглощения зависит от толщины газового слоя и концентрации излучающих молекул . Концентрация молекул оценивается парциальным давлением газа р . Так как толщина газового слоя и парциальное давление газа в одинаковой