Лингвофорум

Общий раздел => Наука и техника => Тема начата: ALEXIN от августа 11, 2014, 11:23

Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 11, 2014, 11:23
Добрый день!

Помогите, пожалуйста, решить задачу. По-моему, нет никакой разницы, по таким задачам, куда обращаться: хоть на лингвистический форум, хоть на физический — всё равно, никто не поможет —  поскольку задача незаурядная. Аналогов  решения нигде нет.
Сделал замеры диаметров ламп накаливания с цоколем Е27:
-  95 Вт = 50,5 мм
- 150 Вт = 64,5 мм
Увеличение диаметра колбы, по-моему, вызвано предосторожностью — чтобы не потекло стекло, как аморфное тело имеет пределы текучести 400-600 °C.

Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Python от августа 11, 2014, 11:32
На температуру колбы может влиять поглощение лучей колбой, перенос тепла через газ внутри колбы, передача тепла по конструкции лампы. Думаю, поскольку цоколь и находящиеся рядом с лампой предметы нагреваются относительно слабо, следует учитывать, в первую очередь, второй фактор. Впрочем, неуверен — я не специалист.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: Flos от августа 11, 2014, 16:36
Цитата: ALEXIN от августа 11, 2014, 11:23
Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Если Вам действительно нужно знать эту температуру, правильнее ее не рассчитывать, а измерить.
Сейчас продаются инфракрасные бесконтактные термометры.

Рассчитать можно, но  только  с такими допущениями, что будет совсем неточно. Подозреваю, что каждая конкретная лампа 150 Вт  может нагреваться сильно по-разному.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: lammik от августа 11, 2014, 16:48
Цитата: Python от августа 11, 2014, 11:32
перенос тепла через газ внутри колбы
:D
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Andrew от августа 11, 2014, 16:48
Цитата: Python от августа 11, 2014, 11:32
На температуру колбы может влиять поглощение лучей колбой, перенос тепла через газ внутри колбы, передача тепла по конструкции лампы. Думаю, поскольку цоколь и находящиеся рядом с лампой предметы нагреваются относительно слабо, следует учитывать, в первую очередь, второй фактор. Впрочем, неуверен — я не специалист.
Внутри колбы лампы накаливания газа очень мало -> почти вакуум
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Awwal12 от августа 11, 2014, 16:54
Цитата: lammik от августа 11, 2014, 16:48
Цитата: Python от августа 11, 2014, 11:32
перенос тепла через газ внутри колбы
:D
Что вас так сильно рассмешило?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Awwal12 от августа 11, 2014, 16:55
Цитата: Andrew от августа 11, 2014, 16:48
Цитата: Python от августа 11, 2014, 11:32
На температуру колбы может влиять поглощение лучей колбой, перенос тепла через газ внутри колбы, передача тепла по конструкции лампы. Думаю, поскольку цоколь и находящиеся рядом с лампой предметы нагреваются относительно слабо, следует учитывать, в первую очередь, второй фактор. Впрочем, неуверен — я не специалист.
Внутри колбы лампы накаливания газа очень мало -> почти вакуум
Да кто вам это сказал?  :no: Низкое давление в колбе весьма невыгодно. Как правило, там аргон-азотная смесь под давлением чуть ниже атмосферного.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: mnashe от августа 11, 2014, 16:55
Цитата: Flos от августа 11, 2014, 16:36
Рассчитать можно, но  только  с такими допущениями, что будет совсем неточно. Подозреваю, что каждая конкретная лампа 150 Вт  может нагреваться сильно по-разному.
Сильнее всего это зависит от движения воздуха снаружи колбы.
От конструкции конкретной лампы мало что зависит.
«Потери» на свет тоже более-менее постоянны и весьма незначительны, всего порядка 3%.
Думаю, через цоколь и то больше утекает.

Цитата: Flos от августа 11, 2014, 16:36
Если Вам действительно нужно знать эту температуру, правильнее ее не рассчитывать, а измерить.
Сейчас продаются инфракрасные бесконтактные термометры.
Где бы мне взять лампу, чтобы измерить?
Термометр есть, а почти все оставшиеся лампы я отдал бабушке за ненадобностью. Остались только 25 Ватт. И несколько галогенок.
У бабушки вроде тоже нету больше 60 Вт.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: lammik от августа 11, 2014, 17:04
Цитата: Awwal12 от августа 11, 2014, 16:54
Цитата: lammik от августа 11, 2014, 16:48
Цитата: Python от августа 11, 2014, 11:32
перенос тепла через газ внутри колбы
:D
Что вас так сильно рассмешило?

ЦитироватьКолбы первых ламп были вакуумированы. Большинство современных ламп наполняются химически инертными газами (кроме ламп малой мощности, которые по-прежнему делают вакуумными). Потери тепла, возникающие при этом за счёт теплопроводности, уменьшают путём выбора газа с большой молярной массой. Смеси азота N2 с аргоном Ar являются наиболее распространёнными в силу малой себестоимости, также применяют чистый осушенный аргон, реже — криптон Kr или ксенон Xe (молярные массы: N2 — 28,0134 г/моль; Ar: 39,948 г/моль; Kr — 83,798 г/моль; Xe — 131,293 г/моль)
Забираю свой смех обратно.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: bvs от августа 11, 2014, 17:17
Это из-за того, что в газонаполненной лампе меньше испарение вольфрама со спирали - больше срок службы.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Bhudh от августа 11, 2014, 18:27
Цитата: bvs от августа 11, 2014, 17:17Это из-за того, что в газонаполненной лампе меньше испарение вольфрама со спирали
Испарение то же. Обратное оседание куда выше.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 11, 2014, 21:36
Дела такие. Сам, будучи смуглым брюнетом, подсознательно стал бояться  (последние 5-6 лет) активного солнца. Интересно почему? Хотя пасмурную погоду не люблю.
Крепкие морозы за -45 °С перепугали насмерть ещё с детства. Как жить дальше?

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ http://files.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/340/u_practice.pdf

Учебное пособие по практическим занятиям
Часть 1
1. Защита от теплового излучения
Стр.6-7
Относительно работающего человека такими источниками могут быть все окружающие его поверхности с температурой выше температуры тела человека (36-37 °С). Чем больше разность температур излучающих и облучаемых поверхностей, тем интенсивнее облучение. Облучаемые поверхности обладают различной способностью поглощать инфракрасные лучи и, следовательно, при облучении нагреваются по-разному. Воздух совершенно не поглощает инфракрасные лучи и поэтому не нагревается. Лучистый поток теплоты, кроме непосредственного воздействия на рабочих, нагревает пол, стены, перекрытия, оборудование, в результате чего ухудшаются условия работы.

Интенсивность облучения на рабочих местах в зависимости от размеров и температуры источника излучения может достигать 7000 Вт/м2 (10 кал/см2×мин). Интенсивность солнечной радиации в летний безоблачный день составляет 1000 Вт/м2 (1,5 кал/см2×мин).

Инфракрасные излучения оказывают на организм, в основном, тепловое воздействие. Эффект теплового действия зависит от спектра излучения, который обуславливает глубину их проникновения в организм, интенсивности облучения, величины излучающей поверхности, размера облучаемого участка организма, длительности облучения, угла падения лучей. Инфракрасные излучения подразделяют на три области:

А – с длиной волны от 0,76 до 1,4 мкм;
Б – от 1,4 до 3,0 мкм;
С – более 3,0 мкм.


Излучение в области А обладает большой проникающей способностью через кожные покровы, поглощается кровью и подкожной жировой клетчаткой. В областях Б и С излучение поглощается большей частью в эпидермисе (наружном слое кожи). В практических условиях излучение является интегральным, поскольку нагретые тела излучают одновременно различные длины волн, причем по мере увеличения температуры источника излучения максимум энергии излучения перемещается в сторону коротких волн. При этом длина волны с максимальной энергией теплового излучения определяется по закону смещения Вина:

max l = 0,29×10^3/Tи,
где max l - длина волны; Ти - температура излучающей поверхности; 0,29•10^3 – постоянное число.


Действие инфракрасных лучей при поглощении их в различных слоях кожи сводится к нагреванию ее, что обуславливает переполнение кровеносных сосудов кровью и усиление обмена веществ. При этом изменяется морфологический состав крови – уменьшается число лейкоцитов и тромбоцитов, происходит поляризация кожи человека. Инфракрасные излучения влияют на функциональное состояние центральной нервной системы, приводят к изменениям в сердечно-сосудистой системе.

Стр.8
По действующим санитарным нормам температура нагретых поверхностей оборудования и ограждений на рабочих местах не должна превышать 45 °С. Иногда применяют внутреннюю теплоизоляцию для снижения рабочих температур наружных поверхностей оборудования.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 12, 2014, 01:44
Цитата: Flos от августа 11, 2014, 16:36
Подозреваю, что каждая конкретная лампа 150 Вт  может нагреваться сильно по-разному.

Уважаемые лингвисты!

Вы, пожалуйста, помогите мне с информацией. Что там — на Западе пишут? У нас, Россия-матушка, каждый имеет своё личное мнение о нагреве колбы ЛН 150 Ватт, об этом чуть позже.
Главное: температура определяется положением колбы в пространстве — цоколем вверх или вниз, соответственно идут температуры для каждого угла наклона.

ЦитироватьЛампы накаливания представляют пожарную опасность. Через 30 минут после включения ламп накаливания температура наружной поверхности достигает, в зависимости от мощности, следующих величин: 25 Вт — 100 °C, 40 Вт — 145 °C, 75 Вт — 250 °C, 100 Вт — 290 °C, 200 Вт — 330 °C. При соприкосновении ламп с текстильными материалами их колба нагревается ещё сильнее. Солома, касающаяся поверхности лампы мощностью 60 Вт, вспыхивает примерно через 67 минут.[21] (wiki/ru) Лампа_накаливания (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B0%D0%BC%D0%BF%D0%B0_%D0%BD%D0%B0%D0%BA%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F)

Скачал эту ссылку:
21. Таубкин С. И. Пожар и взрыв, особенности их экспертизы — М., 1999 с. 104 http://www.twirpx.com/file/149209/

Опять интересно, сам Таубкин на стр. 104 — ссылается на других авторов, смотрите: Федотов А. И., Ливчиков А. П., Ульянов Л.Н.  Пожарно-техническая экспертиза. — М.: Стройиздат,1986.

А вот их найти не удалось.

Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 12, 2014, 09:37
Тут много факторов, точный расчёт задач на конвекцию очень сложен и, боюсь, результата в аналитических функциях мы не получим, надо считать численно (примерно так, как сейчас обсчитывают обтекание самолётов). Так что проще померить экспериментально.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 12, 2014, 09:39
И ещё, поскольку на колбе лампы постепенно оседает пыль, поглощающая свет и таким образом дополнительно нагревающая колбу, результаты измерений на чистой лампе могут оказаться слишком оптимистичными.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 12, 2014, 09:43
Цитата: bvs от августа 11, 2014, 17:17
Это из-за того, что в газонаполненной лампе меньше испарение вольфрама со спирали - больше срок службы.
А ещё лучше добавить в газ внутри колбы немного йода, такая лампа (называемая галогеновой) имеет бóльшую температуру нити (а значит, и светоотдачу) и в несколько раз больший срок службы.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 12, 2014, 10:20
Да, что-либо считать тут бесполезно, слишком много влияющих факторов. Проще померить
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 12, 2014, 11:36
Цитата: RNK от августа 12, 2014, 09:37
Тут много факторов, точный расчёт задач на конвекцию очень сложен и, боюсь, результата в аналитических функциях мы не получим, надо считать численно (примерно так, как сейчас обсчитывают обтекание самолётов). Так что проще померить экспериментально.

RNK!

Искренне рад, что Вы появились. Не могу сам справиться. По-прежнему считаю Вас умницей! Другого такого мне не найти. Извините за резкость и бестактность в другой теме.

Надо считать по самой упрощённой схеме. Но как?

Нашёл энтузиаста в Интернете. Смотрите: [PDF] Физика в лампе (Лампы накаливания) http://internat.msu.ru/wp-content/uploads/Физика-в-лампе-Лампы-накаливания.pdf

И ещё встретил очень хороший справочник по лампам накаливания, там диаметры для всех типов ламп — смотрите: ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ http://www.baurum.ru/_library/?cat=incandescent-lamps&id=1612

Цитировать
ГОСТ 2239-79  http://www.baurum.ru/_library/?cat=incandescent-lamps&id=1612
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Лампы накаливания общего назначения предназначены для освещения жилых, общественных и административных помещений, промышленных предприятий и применяются в светильниках внутреннего и наружного освещения.
По применению лампы подразделяются на типы:
БН - применяются там, где предъявляются повышенные требования к качеству цветопередачи;
БС - применяются для бытовых облучателей, используемых в медицинских целях и для ночного освещения.
Лампы на диапазон напряжения 125-135 В применяются в сетях напряжением 127 В; на напряжение 215-225 и 220-230 В - при стабильном напряжении сети 220 В; лампы на повышенное напряжение 225-235, 235-245 и 245-255 В следует применять в осветительных приборах, установленных в труднодоступных местах (на лестничных площадках, в коридорах, подвалах, чердачных помещениях и т.п.), где освещением пользуются днем и вечером, а также в квартирах, где напряжение сети нестабильно или постоянно повышено. При стабильном напряжении сети 220 В применять их нецелесообразно из-за резкого снижения светового потока.
ОБОЗНАЧЕНИЕ ЛАМП ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ (Х-Х-Х-Х)
X - буквенное обозначение ламп:
Б - биспиральная аргоновая,
БК - биспиральная криптоновая,
Н - неодимовая,
С - синяя,
В - вакуумная,
Г - газополная моноспиральная аргоновая;
Для ламп в светорассеивающих колбах к первому элементу условного обозначения добавляются буквы:
МТ - матированная,
МЛ - молочная,
О - опаловая;
Х- номинальное напряжение или диапазон напряжений, В (127, 220 или 125-135, 215-225, 220-230, 225-235, 235-245, 245-255);
Х - номинальная мощность, Вт (15, 25, 36, 40, 54, 60, 75, 93,100,150,200,300,500,750,1000);
X - отличительная особенность от базовой модели (1, 2).
К обозначению ламп мощностью 150 Вт (типов Б и Г) в колбе диаметром 71-2 мм, ламп типа Г 245-255-300 в колбе диаметром 91-3 мм и ламп мощностью 1000 Вт в колбе диаметром 131-3 мм добавляется цифра 1, а к обозначению ламп мощностью 300 Вт (кроме Г245-255-300) в колбе диаметром 91 -3 мм добавляется цифра 3.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 12, 2014, 12:30
Цитата: lammik от августа 11, 2014, 16:48
Цитата: Python от августа 11, 2014, 11:32
перенос тепла через газ внутри колбы

Попробую вставить рисунок из книги Таyбкина стр. 105, смотрите выше.
(http://i67.fastpic.ru/big/2014/0812/10/89a0d8be03f5efa0b3c71c4ae576d410.png)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 12, 2014, 12:33
Цитата: ALEXIN от августа 12, 2014, 11:36
Надо считать по самой упрощённой схеме. Но как?
Для этого нужно прежде всего знать функцию зависимость отдачи энергии лампы во внешнюю среду от температуры, эта зависимость нелинейна, условно обозначим её как:
Pколб.отд = f(t),
Где: Pколб.отд —отдаваемая мощность, t — температура

Поскольку энергия от колбы отдаётся разными способами (конвекция, теплопередача, излучение), довольно трудно определить зависимость f

Далее, нужно знать какую мощность получает колба от спирали (обозначим как Pколб.берёт). Эта мощность поступает как теплопередачей через газонаполнитель, так и через радиацию от спирали, часть которой задерживается стеклом.

Поскольку в уравновешенном режиме колба выделяет энергии столько же, сколько и принимает, то Pколб.отд = Pколб.берёт
Зная проходящую через колбу мощность и функцию зависимости, вычисляем температуру


Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Flos от августа 12, 2014, 14:01
ЦитироватьКак-то во дворике Парижского университета вышел спор о том, есть ли у крота глаза. Вот уже несколько часов длится этот словесный турнир – и все безрезультатно. Каждый стоит на своем истово и непоколебимо. Но тут случись садовник, случайно подслушавший этот ученый диспут, возьми да и предложи свои услуги: «Хотите я вам сей же миг принесу настоящего живого крота. На том и разрешится ваш спор». «Ни в коем случае, - воскликнули в один голос спорщики. – Ни в коем случае. Никогда! Мы ведь спорим в принципе: есть ли в принципе у принципиального крота принципиальные глаза
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: mnashe от августа 12, 2014, 14:15
Offtop
Не получается принести крота: у Алексина нет ИК термометра, а у меня нет лампы :)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 12, 2014, 14:19
Теоретики, нужны только расчёты. Умные сразу понимают, что прячут за словоблудием — только пыль в глаза.  Не бойтесь считать — в тюрьму не посадят.

Не привык долго думать! Дальше прояснится!

Сколько времени будет нагреваться 1.5 л воды от 20 до 100 градусов С в электрическом чайнике мощностью 600 Вт, если КПД чайника 80%
Решение:
t = c*m*ΔT/Pη
t = 4200*1.5*80/(600*0.8) = 1050 сек

По этому АНАЛОГУ — для ЛН 150 Ватт
Удельная теплоемкость оконного стекла 840 Дж/(кг•К) http://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=153816e3-eab6-4cd3-bcb2-309683a77156
Толщина стекла = 1 мм  http://bibliofond.ru/view.aspx?id=109419
Размер колбы 64,5 мм, тогда как площадь сферы:
4 * 3,14 * 31,25^2 * 10^(-6) * 1 * 10^(-3) = 1,04 * 10^(-6) m^3
Вес стекла http://www.fxyz.ru/справочные_данные/механические_свойства_веществ/плотность_твердых_веществ/
Стекло оконное — плотность оконного стекла   2.500 • 10^3 (Килограмм / Метр^3) или 2,5 * 1,04 = 2,6
За полчаса температура стекла возрастает с 25 до 300 градусов или ΔT = 275
η (наш КПД) = c*m*ΔT/ Pt = 840 * 2,6 * 10^(-6) * 275/(150 * 1800) = 0,6/(2,7 *10^5) = 2,22 * 10^(-6)

Что не так?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 12, 2014, 14:47
Трудно сказать, что не так, поскольку вы не привели никакой расшифровки обозначений в формуле и вообще, объясните, для начала, что вы считаете, что такое "наш КПД", температура какого стекла возрастает и в результате чего возрастает
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 12, 2014, 15:16
Цитата: antic от августа 12, 2014, 12:33
Для этого нужно прежде всего знать функцию зависимость отдачи энергии лампы во внешнюю среду от температуры, эта зависимость нелинейна, условно обозначим её как:
Pколб.отд = f(t),
Где: Pколб.отд —отдаваемая мощность, t — температура

Поскольку энергия от колбы отдаётся разными способами (конвекция, теплопередача, излучение), довольно трудно определить зависимость f

Далее, нужно знать какую мощность получает колба от спирали (обозначим как Pколб.берёт). Эта мощность поступает как теплопередачей через газонаполнитель, так и через радиацию от спирали, часть которой задерживается стеклом.

Поскольку в уравновешенном режиме колба выделяет энергии столько же, сколько и принимает, то Pколб.отд = Pколб.берёт
Зная проходящую через колбу мощность и функцию зависимости, вычисляем температуру
Да это ежу понятно, проблема в том, чтобы найти f(t). Если ещё учесть, что в разных точках колбы температура, поглощаемая теплота и теплоотдача разные, что существует теплообмен между разными участками колбы, и в итоге вместо простой записи f(t) придётся брать двойной поверхностный интеграл по ds₁ds₂, то задача потянет на кандидатскую диссертацию.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Flos от августа 12, 2014, 15:49
Цитата: ALEXIN от августа 12, 2014, 14:19
За полчаса температура стекла возрастает с 25 до 300 градусов или ΔT = 275

Цитата: ALEXIN от августа 12, 2014, 14:19
Что не так?

Вопрос задачи переместился в исходные данные.

Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 12, 2014, 21:52
Цитата: RNK от августа 12, 2014, 15:16
Да это ежу понятно... придётся брать двойной поверхностный интеграл по ds₁ds₂, то задача потянет на кандидатскую диссертацию.

RNK!

Наступила ГРОБОВАЯ тишина...

Так писать в среде лингвистов нельзя — всё равно, что ругаться в грубой и циничной форме. Прошу писать МЯГЧЕ — например: выполнить удвоенное математическое суммирование.

Там типовая задача с чайником, по-моему, за 8-й класс... почти никому не понятна. Вместо термина «диссертация»  лучше употреблять «задача для 9-го класса».

Энтузиаст С. Варламов предлагает делать так.

Можно ввести коэффициент α, равный отношению эффективной площади излучения к полной площади поверхности нити накаливания. Эффективная площадь излучения равна:

Sэ = α•2π•r•L

Спираль при длине проволоки L имеет длину l в несколько раз меньшую L. Это позволяет уменьшить размеры баллона лампы. Расстояние от нити лампы до стенки стеклянного баллона выбирается из соображений надёжной работы лампы. При малом расстоянии стекло сильно нагревается и может потерять жесткость (потечь)...

Электрическая мощность W=U×I, которую лампа накаливания в рабочем режиме получает от электрической сети, больше чем на 90% превращается в мощность излучения. Для модельных расчетов можно считать, что в излучение переходят все 100% электрической мощности. Излучение в данном случае – это главный механизм теплопередачи от горячей нити к холодной окружающей среде.

Эмпирический закон, установленный на основе анализа экспериментальных результатов, гласит, что мощность теплового излучения тела пропорциональна площади излучающей поверхности S, 4-й степени абсолютной температуры поверхности тела T₁, и зависит от материала (вещества) тела(*) . Это соотношение между величинами носит название: закон Стефана – Больцмана.

W =  β⋅ S ⋅ σ ⋅ T₁⁴ ,
где:  β = 0,3 — при температуре 3000 К для вольфрама коэффициент β равен примерно 0,3.

Коэффициентом пропорциональности в приведенном соотношении служит постоянная Стефана – Больцмана:

σ = 5,67⋅10⁻⁸ Вт/м²К⁴

Если заданы материал нити – вольфрам, её рабочая температура Траб = 3000 К, и рабочее напряжение U0 = 220 В, то как обеспечить определённую рабочую мощность лампы накаливания W? Можно подбирать длину нити L, её сечение πr² (круг радиуса r) и форму (спираль – одна из возможных форм):

W =  β⋅ S ⋅ σ ⋅ T₁⁴ =2⋅ π⋅ α• β • σ• r•L⋅ Tр⁴ 
где
Tр⁴   —  Траб = 3000 К

Пол-лу-уча-и-ца: оч-чень мно-гаа букаф!
Буду решать по Вашей формуле: T = ∜(W/σ) — вполне достаточно!


Пояснение:
* Закон Стефана-Больцмана не объясняется классической физикой. Правильная интерпретация этого закона дается в квантовой механике. Постоянная Стефана-Больцмана  σ рассчитывается тоже методами квантовой механики. Она выражается через фундаментальные константы: постоянную Планка h(**), скорость света c, постоянную Больцмана k.

** Здесь h – это постоянная Планка, равная 6,6×10^(-34) (Дж×с) Эта формула показывает, какая энергия излучается с единицы поверхности черного тела, находящегося при температуре Т в тепловом равновесии с тепловым излучением в частотном диапазоне 1 Гц вблизи частоты ν.
Из этой формулы следуют оба эмпирических закона теплового излучения: и закон Стефана-Больцмана, и закон Вина.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 13, 2014, 00:14
Цитата: Flos от августа 11, 2014, 16:36
Если Вам действительно нужно знать эту температуру, правильнее ее не рассчитывать, а измерить.
Сейчас продаются инфракрасные бесконтактные термометры.

Flos!

Измерение — только частный случай, не будет закономерности.

Технические подробности.

У меня есть несколько визуальных термометров, включая «пальчиковый» ртутный со шкалой 250 °C — но запас шкалы позволяет делать измерения до 300 °C.

Немного соображаю в химических температурных индикаторах — очень дёшевы в применении. Например, верные 225 °C  — обесцвечивание порошка медного купороса при нагреве.
Безводный сульфат меди употребляют в качестве осушающего средства сравнительно редко. Его приготовляют из медного купороса нагреванием до 200—250°. Хотя для осушения газов безводный сульфат меди малоэффективен (табл. 56), он высушивает органические жидкости лучше, чем сульфат натрия. Изменение окраски бесцветного сульфата меди в синюю указывает на присутствие долей процента воды в этаноле. [c.573] http://chem21.info/info/1627368/

У меня нет инфракрасного бесконтактного термометра. Какой Вы советуете купить?

1)   Инфракрасный минитермометр Fluke 62 MAX+
• Диапазон измерений: от -30 °C до 650 °C (от -22 °F до 1202 °F)
• Точность: Погрешность при считывании ±1,0 °C или ±1,0% в большую сторону от -10 °C до 0 °C: ±2,0 / от -30 °C до -10 °C: ±3,0
• Время реакции (95%): <300 мс (95% от показаний)
• Спектральная чувствительность: 8 – 14 ìêì
• Коэффициент излучения: от 0,10 до 1,00
• Оптическое разрешение: 12:1 при 90% энергии
• Разрешение дисплея: 0,1 °C (0,2 °F)
• Повторяемость показаний: ±0,5% показания или <±0,5 °C (1 °F), выбирается большее из значений   
• Испытание на падение: 3 метра   
• Габариты: 175 x 85 x 75 мм
• Вес: 255 г
Цена (с НДС):   5 396 Рублей http://www.protehnology.ru/page/infrakrasnye_termometry

2)   Инфракрасный термометр Fluke 574
• Диапазон измеряемых температур: от -30 до 900°C
• Время реакции: 250 мс (95% от показаний)
• Разрешающая способность: 0,1°С до 900°С
• Воспроизводимость: ±0,5% от показаний или ±1°С*
• Погрешность (при рабочей температуре от 23°С до 25°С): ±0,75% от показаний или ±0,75°С
• Типичное расстояние до объекта: 10,5 м  
• Коэффициент излучения: Цифровая регулировка от 0,10 до 1,0 с шагом 0,01
• Размеры (ВxШxГ): 200 мм x 170 мм x 55 мм
• Вес: 0,480 кг
Цена (с НДС):   49 950  Рублей http://www.protehnology.ru/page/infrakrasnye_termometry

Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: mnashe от августа 13, 2014, 00:51
Цитата: ALEXIN от августа 13, 2014, 00:14
Цена (с НДС):   5 396 Рублей
Ого.

Цитата: ALEXIN от августа 13, 2014, 00:14
Цена (с НДС):   49 950  Рублей
Ого! :o
Инструмент, конечно, очень крутой, но для поставленной задачи совершенно излишен.
Вполне можно обойтись в 200 раз более дешёвым инструментом (http://www.ebay.com/itm/261406959938).
(Ну или в 100 раз дешевле — зато с бо́льшим диапазоном измерения).
Вот есть (http://www.ebay.com/itm/321488872512) те же 900°C всего за 800 рублей.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: antic от августа 13, 2014, 03:50
Цитата: Flos от августа 11, 2014, 16:36
Цитата: ALEXIN от августа 11, 2014, 11:23
Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Если Вам действительно нужно знать эту температуру, правильнее ее не рассчитывать, а измерить.
Сейчас продаются инфракрасные бесконтактные термометры.
Flos, вы являетесь специалистом в области бесконтактной термометрии? Вы знаете, по какой методике и какими средствами надо измерять, чтобы выяснить именно температуру колбы, а не температуру нити накаливания?
Думаю, что ALEXIN этого точно не знает. Даже я не знаю, поскольку я метролог со специализацией в области радиоизмерений, а в термометрии спектральными методами только приблизительно ориентируюсь
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: Flos от августа 13, 2014, 08:02
Цитата: antic от августа 13, 2014, 03:50
по какой методике и какими средствами надо измерять, чтобы выяснить именно температуру колбы, а не температуру нити накаливания?
Я бы предложил наклеить на колбу маленький кусочек фольги, у которого внутренняя сторона будет блестящей, а внешняя черной, и измерял бы температуру этого кусочка бесконтактным термометром. 

Ведь если мы хотим теоретических вычислений температуры, нам все равно не обойтись без измерений величин, от которых эта температура зависит, причем эти измерения будут сложнее, чем прямое измерение температуры.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: Flos от августа 13, 2014, 08:10
Цитата: ALEXIN от августа 12, 2014, 21:52
Так писать в среде лингвистов нельзя
Вы правда полагаете, что тут много лингвистов? :)

Цитата: ALEXIN от августа 12, 2014, 21:52
типовая задача с чайником, по-моему, за 8-й класс... почти никому не понятна.
Вы ведь также легко можете посчитать по  формуле для 8-го класса за сколько секунд вода чайнике нагреется до 200 градусов?  :)

Вобщем, вся простота задачи задачи с чайником именно в том, что она для восьмого класса.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Flos от августа 13, 2014, 08:30
Цитата: ALEXIN от августа 13, 2014, 00:14
Измерение — только частный случай, не будет закономерности.

Если хотите модель, то самая близкая и простая из мне известных - теплообмен шара в ламинарном потоке.
А  в центре шара пусть будет точечный источник тепла заданной мощности.

Эта задача совсем не для 9-го класса, но определенно имеет решение, я думаю, его можно нагуглить. Нам нужно знать диаметр шара, скорость потока, удельную теплоемкость потока, температуру потока, мощность источника тепла внутри шара.

Для сведения  задачи к модели нужно:

1.  Проанализировать спектр излучения нити накаливания.
Нужно знать в каких участках спектра какая часть энергии излучается.
2. Проанализировать пропускную способность  стекла в разрезе спектра.
Нужно знать сколько излучаемой энергии расходуется на нагревание стекла.

Таким образом мы определяем истинное значение мощности источника тепла в нашей модели.

Далее.

Пренебрегаем потерей тепла через патрон. Не представляю, как его можно оценить без измерения температуры лампы.

Далее.

Считаем, что вокруг лампы нет плафонов, потолков, полок, стен, они будут мешать нашему потоку. Ясно, что лампа в плафоне нагревается сильнее, а насколько сильнее -  зависит от плафона. Но это совсем в модель не вписывается, поэтому все прочь.

Далее.

Пренебрегаем тем, что лампа  имеет сложную форму.  Шар, висит в воздухе.

Далее.

Измеряем скорость потока.  Например, прикрепляем над лампой вертушку из папиросной бумаги и по скорости вращения определяем скорость потока.

Теплоемкость воздуха смотрим в справочнике, температуру на комнатном термометре.

Все, можно считать.   
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: Hellerick от августа 13, 2014, 08:40
Цитата: Flos от августа 13, 2014, 08:30
Пренебрегаем потерей тепла через патрон.
А между тем, вроде бы, при разработке мощных ламп стараются вывести максимум тепловой энергии именно через него.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: mnashe от августа 13, 2014, 08:42
Цитата: Flos от августа 13, 2014, 08:02
Я бы предложил наклеить на колбу маленький кусочек фольги, у которого внутренняя сторона будет блестящей, а внешняя черной, и измерял бы температуру этого кусочка бесконтактным термометром.
Отмечу, кстати, что мой ИК термометр неправильно показывает температуру голого алюминия. Похоже, он улавливает не его температуру, а температуру отражённых в нём предметов (несмотря на матовую поверхность), или что-то среднее.
Если поверхность крашеная — тогда всё в порядке. Так что этот совет, по идее, может сработать, если только колба не лопнет.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 13, 2014, 09:26
Цитата: Flos от августа 13, 2014, 08:30
Пренебрегаем потерей тепла через патрон
Пренебрегать утечкой тепла через цоколь, далее арматуру патрона и провода совсем не следует, металлы - очень хорошие проводники тепла. Уж тем более не стоит пренебрегать вторичным излучением от стекла (тепловой радиацией)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 13, 2014, 12:56
Эврика!

Нам не нужна средняя температура самой колбы, нам важно, до какой температуры нагреются тела, находящиеся с ней в контакте. А они нагреваются как самой колбой, так и излучением лампы.

Среднюю эффективную температуру на поверхности колбы можно посчитать через закон Стефана-Больцмана. Пусть мощность лампы W = 150 Вт, а радиус колбы R = 4 см. Тогда:

W = 4πR²σT4, где T — эффективная температура.

Отсюда сразу имеем T = 4√(W/(4πR²σ)) ≈ 602К ≈ 329°C. Вполне правдоподобно. Для W = 60 Вт и R = 3 см получаем T ≈ 280°C.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 13, 2014, 13:17
Цитата: RNK от августа 13, 2014, 12:56
Среднюю эффективную температуру на поверхности колбы можно посчитать через закон Стефана-Больцмана.
Откуда вы возьмёте значение мощности излучения колбы и степень черноты?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 13, 2014, 13:20
Цитата: antic от августа 13, 2014, 13:17
Цитата: RNK от августа 13, 2014, 12:56
Среднюю эффективную температуру на поверхности колбы можно посчитать через закон Стефана-Больцмана.
Откуда вы возьмёте значение мощности излучения колбы и степень черноты?
Я считаю эффективную, а не физическую температуру колбы, которая равна температуре чёрного тела, имеющего тот же радиус и ту же мощность.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 13, 2014, 13:42
Цитата: RNK от августа 13, 2014, 13:20
Я считаю эффективную, а не физическую температуру колбы, которая равна температуре чёрного тела, имеющего тот же радиус и ту же мощность.
А что такое эффективная температура колбы?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 13, 2014, 13:47
Цитата: antic от августа 13, 2014, 13:42
Цитата: RNK от августа 13, 2014, 13:20
Я считаю эффективную, а не физическую температуру колбы, которая равна температуре чёрного тела, имеющего тот же радиус и ту же мощность.
А что такое эффективная температура колбы?
Температура чёрного тела, имеющего тот же радиус и ту же мощность. То есть с точки зрения теплоотдачи путём излучения (а это более 90% всей теплоотдачи), колба и такое чёрное тело эквивалентны.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: Flos от августа 13, 2014, 13:48
Цитата: RNK от августа 13, 2014, 13:47
а это более 90% всей теплоотдачи
Вот это сомнительно.

В общем, вы определили примерную температуру черной сферической лампочки в вакууме.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: RNK от августа 13, 2014, 14:48
Цитата: Flos от августа 13, 2014, 13:48
Цитата: RNK от августа 13, 2014, 13:47
а это более 90% всей теплоотдачи
Вот это сомнительно.
Тем не менее, так и есть.

Цитата: Flos от августа 13, 2014, 13:48
В общем, вы определили примерную температуру черной сферической лампочки в вакууме.
Именно! Именно!
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: Ильич от августа 13, 2014, 18:44
Цитата: ALEXIN от августа 13, 2014, 18:01Начал переписку.
По моему опыту переписки отвечают быстро и по существу. Причем, когда не было дочки в России, отвечали ещё быстрее.
mnashe!
Ссылочку бы на новую тему. И спасибо.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: mnashe от августа 13, 2014, 18:46
*ebay и PayPal (http://lingvoforum.net/index.php/topic,70978.html)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 13, 2014, 22:42
Цитата: RNK от августа 13, 2014, 13:47
Температура чёрного тела, имеющего тот же радиус и ту же мощность.
В. общем, вы посчитали неизвестно что, температуру какой-то черной колбы. Какой в этом смысл?
Кроме того, какой формулой вы пользовались? Стефана-Больцмана? Но там нужно знать значение мощности излучения тела. Как вы определили мощность, излучаемую вашей черной колбой?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 13, 2014, 22:44
Цитата: RNK от августа 13, 2014, 12:56
W = 4πR²σT4, где T — эффективная температура.

Отсюда сразу имеем T = 4√(W/(4πR²σ)) ≈ 602К ≈ 329°C. Вполне правдоподобно. Для W = 60 Вт и R = 3 см получаем T ≈ 280°C.

RNK!

T = ∜ (W/(4πR²σ)) = ∜ (150/(4 * 3,14 * 0,04² * 5,67⋅10⁻⁸)) = ∜ (150/0,11394432⋅10⁻⁸) = ∜ (150/0,11394432⋅10⁻⁸)  = ∜131643244701 = 602,35 °К≈ 602,35 – 273,15 = 329,2 °C
У меня диаметр 64,5 мм для ЛН-150, получается для η = 0,97 — где 0,03 расход на видимый свет:
T = ∜ (Wη/(4πR²σ)) = ∜ (150 * 0,97 /(4 * 3,14 * 0,03225² * 5,67⋅10⁻⁸)) = ∜ (145,5/(0,0741⋅10⁻⁸)) = ∜196356275304 = 665,67 °К≈ 665,67 – 273,15 = 392,52 °C
0,03225² = 0,0010400625 = 0,00104
4 * 3,14 * 0,03225² * 5,67⋅10⁻⁸ = 0,00104 *71,2152 ⋅10⁻⁸ = 0,0741⋅10⁻⁸
Наверно, надо брать максимальный КПД на видимый свет  0,15 = 1 – η = 1 – 0,85
Тогда если  диаметр 64,5 мм для ЛН-150, то получается для η = 0,85
T = ∜ (Wη/(4πR²σ)) = ∜ (150 * 0,85/(4 * 3,14 * 0,03225² * 5,67⋅10⁻⁸)) = ∜ (127,5/(0,0741⋅10⁻⁸)) = ∜ 172064777328  =644,06 °К≈ 644,06 – 273,15 = 370, 91 °C
При желании, можно истолковать лампа цоколем вниз и сверху очень много пыли!
Ещё у меня есть диаметр 50,5 мм для ЛН-95, получается для η = 0,85 — где 0,15 расход на видимый свет:
T = ∜ (Wη/(4πR²σ)) = ∜ (95 * 0,85/(4 * 3,14 * 0,02525² * 5,67⋅10⁻⁸)) = ∜ (80,75/(0,0456 ⋅10⁻⁸)) = ∜177083333333  = 648,70 °К≈ 648,70 – 273,15 = 375,55 °C
0,02525² = 0,0006375625 = 0,00064
4 * 3,14 * 0,02525² * 5,67⋅10⁻⁸ = 0,00064 * 71,2152 ⋅10⁻⁸ = 0,0456 ⋅10⁻⁸
В знаменатель надо вводить какую-то поправку — уж очень завышено.
W =  β⋅ S ⋅ σ ⋅ T₁⁴ — по Варламову!
Или

150 Вт = β⋅ S ⋅ σ ⋅ T₁⁴ = 0,3⋅ S ⋅5,67⋅10⁻⁸ ⋅ 3000⁴ = 0,3⋅ S ⋅5,67⋅10⁻⁸ ⋅ 810000 ⋅10⁻⁸  = = S ⋅ 1377810
S = 150/1377810 = 0,000108 м²
Сравните для ЛН-150 при диаметре — 64,5 мм
S = 4 * 3,14 * 0,03225² = 12,56 * 0,00104 = 0,0130624

Соотношение по площади
0,0130624/0,000108 = 120,948 раз

Надо как-то выруливать на типовую формулу для тепловых потоков.

Воздух для теплового излучения прозрачен (диатермичен), поэтому при передаче тепла излучением температура воздушной среды не повышается. Поглощение лучистой энергии телами сопровождается их нагреванием, в результате которого они становятся излучателями тепла. Поверхностная плотность теплового потока (интенсивность излучения)
Q = 0,78F * [(T/100)⁴ – 110]/l²
где 0,78 – размерный коэффициент, Вт/м2; F – площадь излучающей поверхности, м2; Т – температура излучающей поверхности, К; l – расстояние от излучающей поверхности до объекта, м.
Q = 150 = 0,78F * [(T/100)⁴ – 110]/l² = 0,78 * 0,000108 * [(3000/100)⁴ – 110]/0,00104 = 0,081 * 809890 = 65601,09 — жуть жутью! Кто сможет истолковать?
0,78 * 0,000108/0,00104 = 0,081
[(3000/100)⁴ – 110] = 30⁴ – 110 = 810000 – 110 = 809890

Почему-то кажется 65601,09 — это за час, но хрен редьки не слаще:
65601,09 Дж /3600 секунд = 18,222525 — тоже ерунда!
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 14, 2014, 00:52
Цитата: ALEXIN от августа 13, 2014, 22:44
при передаче тепла излучением температура воздушной среды не повышается
Ваше утверждение расходится с действительностью, ибо, даже зимой, когда земля укрыта снегом, температура воздуха в солнечный день чуть-чуть выше, чем ночью
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 14, 2014, 08:52
Цитата: antic от августа 13, 2014, 22:42
Как вы определили мощность, излучаемую вашей черной колбой?
150 ватт же.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 14, 2014, 08:54
Цитата: antic от августа 14, 2014, 00:52
Цитата: ALEXIN от августа 13, 2014, 22:44
при передаче тепла излучением температура воздушной среды не повышается
Ваше утверждение расходится с действительностью, ибо, даже зимой, когда земля укрыта снегом, температура воздуха в солнечный день чуть-чуть выше, чем ночью
Даже зимой от солнечных лучей греется не воздух, а поверхность, а уже она нагревает воздух. Непосредственно же солнечные лучи воздух практически не нагревают, так как поглощение в воздухе очень мало.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 14, 2014, 09:14
Белый снег нагревается?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: antic от августа 14, 2014, 09:16
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 08:52
Цитата: antic от августа 13, 2014, 22:42
Как вы определили мощность, излучаемую вашей черной колбой?
150 ватт же.
Я спрашиваю "как", мне отвечают "сколько"
Интересно, почему некоторые так любят отвечать не на тот вопрос, который поставлен
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: RNK от августа 14, 2014, 09:47
Цитата: antic от августа 14, 2014, 09:16
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 08:52
Цитата: antic от августа 13, 2014, 22:42
Как вы определили мощность, излучаемую вашей черной колбой?
150 ватт же.
Я спрашиваю "как", мне отвечают "сколько"
Интересно, почему некоторые так любят отвечать не на тот вопрос, который поставлен
Интересно, почему некоторые не смотрят в условия задачи, где чёрным по голубому указано, что мощность лампы, чернотельный эквивалент которой мы вычисляем, равна 150 ватт?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 14, 2014, 09:54
Цитата: antic от августа 14, 2014, 09:14
Белый снег нагревается?
Да, безусловно. Коэффициент поглощения свежевыпавшего снега около 10–15%, лежалого — больше. Инфракрасные лучи поглощаются снегом вообще на 70–80%.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: Flos от августа 14, 2014, 10:15
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 09:47
Интересно, почему некоторые не смотрят в условия задачи, где чёрным по голубому указано, что мощность лампы, чернотельный эквивалент которой мы вычисляем, равна 150 ватт?
Надо бы убрать из расчетов энергию той части спектра, которая не задерживается стеклом.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 14, 2014, 10:24
Цитата: Flos от августа 14, 2014, 10:15
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 09:47
Интересно, почему некоторые не смотрят в условия задачи, где чёрным по голубому указано, что мощность лампы, чернотельный эквивалент которой мы вычисляем, равна 150 ватт?
Надо бы убрать из расчетов энергию той части спектра, которая не задерживается стеклом.
Не надо. Тело, соприкоснувшееся с колбой, нагревается и лучами, и колбой. Поэтому нужно учитывать все 150 ватт.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Awwal12 от августа 14, 2014, 10:26
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 10:24
Цитата: Flos от августа 14, 2014, 10:15
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 09:47Интересно, почему некоторые не смотрят в условия задачи, где чёрным по голубому указано, что мощность лампы, чернотельный эквивалент которой мы вычисляем, равна 150 ватт?
Надо бы убрать из расчетов энергию той части спектра, которая не задерживается стеклом.
Не надо. Тело, соприкоснувшееся с колбой, нагревается и лучами, и колбой. Поэтому нужно учитывать все 150 ватт.
Мы расчитываем температуру колбы или где?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: RNK от августа 14, 2014, 10:31
Цитата: Awwal12 от августа 14, 2014, 10:26
Мы расчитываем температуру колбы или где?
Если нас интересует пожарная безопасность и тому подобные вещи, то важна не столько температура стекла колбы, сколько равновесная температура предмета, вступившего в длительное соприкосновение с колбой.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 14, 2014, 10:47
Цитата: Awwal12 link=topic=70919.msg2212144#msg2212144
b]Мы расчитываем температуру колбы или где?[/b]

Awwal12!

Спасибо. Уже давно неуправляемый процесс — каждый считает своё. Работаем как лебедь, рак и щука!

Например, по-моему — очень странная формула, смотрите выше (стр. 2):
[(T/100)⁴ – 110] = 0
T/100  = ∜110 = 3,2385
T= 323,85 °К = 50,7 °C
273,15/323,85 = 0,8434
Кельвин в Фаренгейта:
(°К * 1,8) – 459,67 = (323,85  * 1,8) – 459,67 = 582,93 – 459,67 = 123,26 °F
Фаренгейт в Цельсия:
(°F – 32)/1,8 = (123,26 °F – 32)/ 1,8 = 91,26/1,8 = 50,7 °C

Придётся обратиться к теории!

Цитировать3.1. Теплота. Температура. Температурное поле http://www.msuee.ru/html2/med_gidr/l4_5.html
Все переходы энергии из одного вида в другой, естественно, подчиняются закону сохранения энергии, что служит основой для составления уравнения энергетического баланса (Лекция №6).
Производными от теплоты являются такие понятия, как
•      тепловой поток – количество теплоты, проходящей через изотермическую поверхность в единицу времени;
•      интенсивность (плотность) теплового потока – тепловой поток, проходящий в единицу времени через единицу площади изотермической поверхности;
•      мощность источника теплоты – количество теплоты, выделяющейся в единицу времени в точке, на поверхности или в объеме;
•      теплосодержание – количество теплоты, содержащейся в теле.
Процесс передачи теплоты в природе от одного тела к другому довольно сложный и часто осуществляется одновременно несколькими путями.
Общее количество передаваемой теплоты измеряется в джоулях (Дж) и обозначается через Q. Джоуль — это единица работы (энергии), произведенной силой в 1 H на пути в 1 м, в случае, когда сила и путь совпадают по направлению.

Индексом Q будем обозначать и количество внутренней энергии (теплоты), которым обладает тело при данной температуре t. Эту энергию принято называть энтальпией. Для однородного тела ее определяют по формуле
Q=crVt,                                  (3.1)
где с — удельная теплоемкость материала тела (см. Лекцию №2); r — плотность материала тела; V — объем тела; m=rV — масса тела.
Энтальпия, как и количество теплоты, измеряется в джоулях.
Из практики известно, что каждая точка природных объектов (грунт, лед, снег, вода и другие вещества) и инженерных сооружений (плотина, разделяющая стенка, трубопровод, железнодорожная насыпь и др.) характеризуется температурой.
Температура – физическая величина, характеризующая тепловое состояние микроскопических объемов тела. Температура позволяет судить не только о тепловой энергии тела, но и о возможностях отдачи или получения тепловой энергии извне, о перераспределении теплоты внутри тела и ее переходе в другие виды энергии.
Два тела могут иметь одинаковую тепловую энергию, но различную температуру; при этом их состояния оказываются весьма разными...
Французский ученый Фурье, изучая перенос теплоты в средах, открыл эмпирический закон, согласно которому удельный тепловой поток (или интенсивность теплового потока) прямо пропорционален градиенту температуры:
q = λ (-dt/dn)                                       (3.9)
где λ — коэффициент пропорциональности; n — нормаль к изотермической поверхности.
Формула (3.9) в настоящее время носит название закона Фурье. Коэффициент пропорциональности λ называют коэффициентом теплопроводности. Для получения положительного значения теплового потока в уравнении (3.9) необходимо ставить знак минус.
При наступлении регулярного режима темп охлаждения не зависит ни от координат, ни от времени и является величиной постоянной для всех точек тела. Установлено также, что если коэффициент теплоотдачи a → ∞, то имеет место соотношение
a = ki m,                                   (3.54)
где a — коэффициент температуропроводности; ki — коэффициент пропорциональности (коэффициент формы), определяемый формой и геометрическими размерами тела. Этот коэффициент для различной формы тел можно рассчитать по формулам. Например:
для шара
k1 = 1/(π/R)^2,                                 (3.55)


Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Awwal12 от августа 14, 2014, 10:59
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 10:31
Цитата: Awwal12 от августа 14, 2014, 10:26Мы расчитываем температуру колбы или где?
Если нас интересует пожарная безопасность и тому подобные вещи, то важна не столько температура стекла колбы, сколько равновесная температура предмета, вступившего в длительное соприкосновение с колбой.
...Которая сильно зависит от тепловых характеристик предмета. Приехали.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 14, 2014, 11:16
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 09:47
Интересно, почему некоторые не смотрят в условия задачи, где чёрным по голубому указано, что мощность лампы, чернотельный эквивалент которой мы вычисляем, равна 150 ватт?
Я видел про лампу мощностью 150 Вт, но почему вы упорно не хотите отвечать, как вы определили мощность излучения колбы
Каждый раз вы отвечаете не на тот вопрос, который вас спрашивают
Доколе, наконец!
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: Awwal12 от августа 14, 2014, 11:19
Цитата: antic от августа 14, 2014, 11:16
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 09:47Интересно, почему некоторые не смотрят в условия задачи, где чёрным по голубому указано, что мощность лампы, чернотельный эквивалент которой мы вычисляем, равна 150 ватт?
Я видел про лампу мощностью 150 Вт, но почему вы упорно не хотите отвечать, как вы определили мощность излучения колбы
При температурах порядка 400-600 градусов основная доля тепла отводится теплопроводностью/конвекцией. Излучение начинает играть значимую роль уже при температурах свечения. Но для точного расчета этого, конечно, недостаточно.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 14, 2014, 13:10
Цитата: antic от августа 14, 2014, 11:16
...почему вы упорно не хотите отвечать, как вы определили мощность излучения колбы
Каждый раз вы отвечаете не на тот вопрос, который вас спрашивают
Доколе, наконец!

antic!

Кто Вам мешает сделать самостоятельные расчёты? Всем будет только интересно! А так ведёте и ведёте свои голословные рассуждения — оторванные от сути задачи.
Наверно, RNK правильно считал. Только у него получился реальный максимум, с которого, для среднего значения — надо оставить не более 80 %. Каждый может легко проверить!

По-моему, плотность стекла почти в 2000 раз больше плотности воздуха. Поэтому тепло, как свет, устремится ТУДА — к цоколю! Попытался рассчитать УСЛОВНЫЙ радиус колбы.

Бегло замерил штангенциркулем:
ЛН-150 (груша): обшая длина —128,7 мм, длина цоколя — 27 мм, диаметр — 64,5 м, диаметр «плодоножки из стекла» — 42,5 мм.
ЛН-95 (груша): обшая длина — 92,4 мм, длина цоколя — 27 мм, диаметр — 50,5 м, диаметр «плодоножки из стекла» — 32,0 мм.

Пояснение:  не будем считать внутри лампы разные штуковинки из проволоки и стекла, а цоколь принимаем за стекло.

Тогда переводим объём в условный диаметр:
ЛН-150 (груша): 4/3 * 3.14 * 32,25^3 + 3.14 *  (32/2)^2 * (128,7 -  64,5) =
= 140429,2 + 51606,5 = 192035,7
Откуда условный радиус:
R = (192035,7 * 0,75/3,14)^(1/3) = (45868,4)^(1/3) = 35,796 = 36 mm
Промежуточные расчёты:
32,25^3 = 33542,015625 = 33542
(32/2)^2 = 256
42,5 * ¾ = 31,875 = 32 — перевожу на глаз, приблизительно.

Cчитаем, надо брать максимальный КПД на видимый свет:  0,15 = 1 – η = 1 – 0,85
Тогда если  диаметр 64,5 мм для ЛН-150, то получается для η = 0,85
T = ∜ (Wη/(4πR²σ)) = ∜ (150 * 0,85/(4 * 3,14 * 0,03225² * 5,67⋅10⁻⁸)) = ∜ (127,5/(0,0926⋅10⁻⁸⋅10⁻⁸)) = ∜137674117266 = 609,1 °К ≈ 609,1 – 273,15 = 335,95 °C
0,036² = 0,001296 = 0,0013
4 * 3,14 * 0,032² * 5,67⋅10⁻⁸ = 0,0013 * 71,2152 ⋅10⁻⁸ = 0,0926⋅10⁻⁸
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 14, 2014, 13:23
Цитата: ALEXIN от августа 14, 2014, 13:10
Наверно, RNK правильно считал
Температуру абсолютно черного тела?
А я-то полагал, вас интересует температура колбы реальной лампочки

Цитата: ALEXIN от августа 14, 2014, 13:10
Кто Вам мешает сделать самостоятельные расчёты?
Не кто, а что. Вам тут уже сто раз объясняли, что математически описать этот процесс чрезвычайно сложно, слишком много нюансов замешано в преобразованиях энергии в лампочке
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 14, 2014, 14:53
Цитата: antic от августа 14, 2014, 13:23
Не кто, а что. Вам тут уже сто раз объясняли, что математически описать этот процесс чрезвычайно сложно, слишком много нюансов замешано в преобразованиях энергии в лампочке

Все ваши сообщения пустые и никому не нужные. Нужны люди дела.

RNK!

Примерно за последний час
Взял два термометра, штатив для ионоселективных электродов, патрон с углом наклона 45 градусов и лампу накаливания 150 Ватт.
Вставлял термометры в пластмассовый зажим диаметром 7,5 мм —вертикально, концом упирались в самую высокую точку лампы. Так измерять нельзя, надо чтобы вся нижняя часть имела соприкосновение. Не люблю думать. Нужен поправочный коэффициент.
Получилось такое.

Ртутный термометр, шкала 250 °C, за первые пять минут достиг 148 °C — остальные 15 минут роста не было.

Спиртовой термометр, шкала 200 °C, за первые пять минут достиг 144 °C — остальные 10 минут роста не было.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: antic от августа 14, 2014, 22:28
Цитата: ALEXIN от августа 14, 2014, 14:53
никому не нужные
Ну да, правда никому не нужна. Приятней заниматься псевдонаукой, брать произвольные формулы и получать произвольные результаты
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 15, 2014, 00:58
Спасибо. Уже давно неуправляемый процесс — каждый считает своё. Работаем как лебедь, рак и щука!

Привет пустомелям!
Там в теме Лингвисты! Помогите с поиском и переводом. (http://lingvoforum.net/index.php/topic,70877.0.html) брякнул после Википедии про температуру лампочки 150 Вт, сгоряча осудил авторов учебника химии для 8-го класса. Стали терзать сомнения, а вдруг не прав?! Дорожу авторитетом.
Вы заурядный балаболка, подобные муки никогда не испытываете и просто не поймёте меня. Впечатление, которое Вы пытаетесь произвести якобы заумностью  и многозначительностью — напротив, оставляют осадок: Вас никто не уважает и никто не воспринимает как специалиста.

ЦитироватьМинистерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
«Гомельский государственный политехнический колледж»
Курс лекций
по дисциплине «Электрическое освещение»
Специальность 2-36 03 31 Монтаж и эксплуатация электрооборудования
2011 г.
Стр.14
Лампы накаливания
Спектр излучения сплошной, что обеспечивает идеальную цветопередачу. Зажигание происходит моментально.
Тело накала изготавливается из вольфрамовой проволоки. Вольфрам имеет большую температуру плавления около 3400 °C  (3600 К), формоустойчив при высокой рабочей температуре, устойчив к механическим нагрузкам, обладает высокой пластичностью в горячем состоянии, что позволяет получить из него нити весьма малых диаметров путем протяжки проволоки через калиброванное отверстие. Нить накала накаляется до температуры 2500...2800 °C.

Сто.18
Характеристики ламп накаливания
Основными характеристиками осветительных ламп накаливания являются электрические, светотехнические, и эксплуатационные.
Электрические: номинальная мощность, напряжение.
Светотехнические: световой поток, спектральный состав излучения.
Эксплуатационные: световая отдача, срок службы, геометрические размеры.
Мощность ламп зависит от напряжения и геометрических размеров вольфрамовой спирали
P = U²/Ro = U²⋅ Sc/po ⋅ l,      (2.1)
где
Ro – сопротивление спирали при рабочей температуре, Ом;
po – удельное сопротивление вольфрама при рабочей температуре;
Sc – площадь сечения вольфрамовой проволоки, мм2;
l – длина вольфрамовой проволоки, м.
Световой поток лампы при заданной мощности зависит только от температуры тела накала. 
При одной и той же электрической мощности вакуумные лампы создают меньший световой поток, чем газонаполненные, спиральные – меньше чем биспиральные, так как температура накала у них различная.
Спектр излучения ламп накаливания сплошной, лежит в красно-желтой области (360...780 нм). Максимум излучения приходится на инфракрасные длины волн.

По-моему, для лампы накаливания 150 Вт:
P = U²/Ro = 220²/Ro = 48400/322,66 = 150 Вт
P = U²/Ro = 235²/Ro = 55225/368,17 = 150 Вт


ЦитироватьДругая книга, названия не знаю. Скачать 3,6 Мб
http://nashaucheba.ru/v32346/?download=7
стр. 232
6.5. ПОЖАРНАЯ ОПАСНОСТЬ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
Значение превышения температуры Δt (над температурой окружающей среды) на лампах накаливания общего применения и ламп ДРЛ приведено в табл. 6.6 и на рис. 6.12 и 6.13.
Как видно из табл. 6.6 и рис. 6.12 и 6.13, место максимального нагрева колб зависит от типа ламп и их положения. Так, у лампы мощностью 150-1500 Вт (см. рис. 6.12) максимальный нагрев на горловине колбы в точке 3, а у лампы мощностью 60 и 100 Вт точка максимального нагрева перемещается к цоколю. Самый большой нагрев колб получается при горизонтальном расположении ламп (в точке 2 над телом накала). При этом значения составляют: 195-285 °С для ламп накаливания мощностью 60-300 Вт.

Рисунки из книги.
(http://i68.fastpic.ru/big/2014/0815/c4/769f9b2af977441ac5456e76926017c4.jpg)

Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: mnashe от августа 15, 2014, 09:30
Offtop
Цитата: ALEXIN от августа 15, 2014, 00:58
Вы заурядный балаболка, подобные муки никогда не испытываете и просто не поймёте меня. Впечатление, которое Вы пытаетесь произвести якобы заумностью  и многозначительностью — напротив, оставляют осадок: Вас никто не уважает и никто не воспринимает как специалиста.
Во припечатал диагнозом! ;D
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 15, 2014, 13:12
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 09:47
...указано, что мощность лампы, чернотельный эквивалент которой мы вычисляем, равна 150 ватт?

RNK!

При протекании электрического тока в цепи накала лампы имеются потери тепловой энергии нити на теплоотвод  из-за наличия активного сопротивления токоведущих проводов (ALEXIN: энергетика России имеет балласт — миллионы километров проводов). Поэтому в тепловое излучение преобразуется лишь некоторая часть α электрической мощности Р, расходуемой на накал нити.

RNK, Вы почти правильно применили формулу
W = 4πR²σT4, где T — эффективная температура.
Сама формула для проверки закона Стефана-Больцмана
α⋅ Р = W =  β⋅ S ⋅ σ ⋅ T⁴ ,
где
β — среднее значение поглощательной способности тела по всему спектральному интервалу.
α — реальный КПД мощности, менее 0,85.

Немного надо поразмышлять — не всё ещё понятно, наверно, завтра попробую купить такое же... смотрите ниже.

ЦитироватьПосле выставления мне больших счетов за электроэнергию я решил провести ревизию своих электроприборов и проверить какой прибор сколько потребляет реально и сколько все это мне будет стоить. В итоге решил приобрести локальное (то есть вставляемое в розетку, а не в электрический щиток) устройство подсчета кВт.ч.
...Купил у китайцев нечто EU Version Power Balance Energy Meter всего за 600р. Немного об устройстве. Девайс позволяет замерять мощность от 1 Вт до 3кВт, хранит информацию о потреблении электроэнергии за сессию и за все время, считает стоимость израсходованной электроэнергии по заданной цене кВт.ч., показывает напряжение в сети...
Померив комп, задался целью померить все электроприборы в доме. Результаты удивили. ВСЕ приборы, что я замерял, оказывается, имеют мощность меньше заявленной производителем примерно на 20%! Грабеж господа! Были замерены на полную мощность: утюг, стиральная машина, микроволновка, пылесос.
Единственный электроприбор, которой соответствовал заявленной мощности, оказался советский самовар 1978 года выпуска. Нагревательный элемент его по паспорту 1кВт, по факту 950Вт. http://habrahabr.ru/post/152449/

Кто-нибудь из участников  имеет такой прибор или пробовал всё проверить?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: mnashe от августа 15, 2014, 15:28
Цитата: ALEXIN от августа 15, 2014, 13:12
Кто-нибудь из участников имеет такой прибор или пробовал всё проверить?
Имею. Наверно, не эту модель, но не важно. Стоила столько же.
Проверял не всё, а то, что было мне важно. И то, холодильник не проверял.
Прежде всего мне важно было потребление компьютера, поскольку он почти всегда у меня включён. Был приятно удивлён: 72 ватта при слабой загрузке, 80 ватт при проигрывании видео FullHD. Плюс 24″ экран от 24 ватт  (при яркости ⅓, как я обычно пользуюсь) до 42 при максимальной яркости.
Ещё проверял кучу разных блоков питания.
Очень прожорлив оказался роутер и его блок питания, а также блок питания кабельного модема. Сначала я заменил блоки питания на современные (импульсные), а потом мне модем поменяли (барахлить стал), а роутер я перестал использовать, купил вместо него просто USB Wi-Fi adapter.
Неприятно удивила стереосистема AIWA потреблением 15 ватт в выключенном режиме. Теперь мы её выключаем из розетки.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 15, 2014, 21:25
Цитата: mnashe от августа 15, 2014, 15:28
Цитата: ALEXIN от августа 15, 2014, 13:12
Кто-нибудь из участников имеет такой прибор или пробовал всё проверить?
Имею. Наверно, не эту модель, но не важно. Стоила столько же.
Проверял не всё, а то, что было мне важно. И то, холодильник не проверял.
Прежде всего мне важно было потребление компьютера, поскольку он почти всегда у меня включён...

mnashe!

Спасибо Вам за консультации.
Все кредиты ушли на покупку химического  лабораторного оборудования.
Раньше, до решения суда, Сбербaнк со мной не церемонился — снимал с карты, сколько считал нужным. Завтра проверю — наше правовое государство — положу на карту 500 рублей для eBay. Если опять отнимут, то не судьба.

Самая лучшая книга, по-моему, по  электроэнергерике — написана талантливыми людьми, смотрите ниже.

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский государственный технологический университет»
А.И. Карань, Р.Я, Гайнутдинов, М.Р. Гайнутдинов, М.В. Артемьев
Основы электроэнергетического обеспечения предприятий химии нефти и газа. Учебное пособие. Казань. Издательство Казанского Государственного технологического университета. 2009г. Смотрите стр. 261 (Google) http://www.kstu.ru/ft/978-5-7882-0743-8-Karan_osnovy-electroenerg-obesp.pdf (http://www.google.ru/url?q=http://www.kstu.ru/ft/978-5-7882-0743-8-Karan_osnovy-electroenerg-obesp.pdf&sa=U&ei=tEDuU8OpGebnyQPi1YKwDA&ved=0CD8QFjAJ&usg=AFQjCNFrz7Ikd_qum3SdQoSo4muU3a8SSw)

Таблицы из книги
(http://i66.fastpic.ru/big/2014/0815/5b/a4c2a7c6358f6552935b37d157525f5b.jpeg)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 16, 2014, 17:45
Цитата: antic от августа 14, 2014, 22:28
Цитата: ALEXIN от августа 14, 2014, 14:53
никому не нужные
Ну да, правда никому не нужна. Приятней заниматься псевдонаукой, брать произвольные формулы и получать произвольные результаты

Родители, студенты и школьники!

Сегодня около 12:00 мск через банкомат внес депозит (вклад) — 550 рублей на свою дебетовую карту «маэстро».
Через час зашёл на  PayPal (почти кретины, а не бизнесмены)) указал все реквизиты — хочу оплатить 346 рублей. Они пишут:

The bank that issued your card didn't approve this transaction. Please contact the card issuer.s customer service department if you have any questions. Or you can add a different card now to continue.
Перевод:
Банк, выпустивший вашу карту — не одобрит эту сделку. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с Отделом обслуживания клиентов issuer.s карты. Для  продолжения можно сейчас добавить другую кредитную карту.

Потом через два часа, около 16:00, зашёл в Сбербанк-онлайн, посмотрел свою карту — лежат 520 рублей, у меня было на ней до вклада: «минус» 30 рублей (550 – 30 = 520). Какого ХРЕНА ещё нужно  для PayPal? Просто какое-то «чумовое общество настоящих христиан», столько препонов на ровном месте. Думаю: вице-президент Джон Маккейб поскупился на взятку чиновникам — другим урок будет! Наш прокурор остался без доли!

Сегодня около 11:00 мск купил в магазине «Радиодетали» простой и надёжный прибор за 250 руб (Китай) — DT838 DIGITAL MULTIMETER. Этот прибор имеет многофунций, помимо которых — есть к нему провод около 90см длиной, с двумя штекерами и щупом, для измерения температуры. Предел измеряемого диапазона от -20 °C до 1370 °C, разрядность 1°C, точность:  ± (1,0 % + 4) до 150 °C; ± (1,5 % + 15) свыше 150 °C. Проверяю точность — опускаю сам щуп в кипящую воду,  показывает ровно 100 °C.
Потом купил две лампы накаливания (ватт: 150  и 200), сейчас называются — ТЕРМОИЗЛУЧАТЕЛЬ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ, производитель LISMA, Мордовия, г.Саранск.
Смотрите внимательно на напряжение и мощность! Пусть будут под номерами: № 1, № 2 и № 3.
1)   У меня уже была лампа накаливания 230В на 150Вт, купил лет пять назад — не LISMA, стоит  значок «Похожий на снежинку», перемерил размеры: диаметр —64,5 мм, длина  — 119,2 мм.
2)   Лампа накаливания 240В на 150Вт, купил сегодня за 22 руб. — LISMA, размеры: диаметр —64,5 мм, длина  — 125,3 мм.
3)   Лампа накаливания 230В на 200Вт, купил сегодня за 25 руб. — LISMA, размеры: диаметр —65,1 мм, длина  — 121,6 мм.

Патрон под углом 60 градусов, там с термометрами ошибся, тороплюсь — нагреваю каждую не более 10 минут, фиксирую значения через 5 и 10 минут, получилось так:
№1 —252 °C — 270 °C (смотрите напряжение от изготовителя!)
№2 —196 °C — 215 °C
№3 —261 °C — 303 °C (здесь приставил сигарету, потянулась через 3-4 секунды тонкая струйка дыма, но не от сигаретной бумаги, а от табака!)

Щуп удерживаю в самой высокой точке лампы около 15-20 секунд, пока нарастают значения индикатора.

Другим мультиметром, есть у меня и попроще, замерил напряжение в сети — около 219-223 В.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 16, 2014, 19:54
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 10:24
Цитата: Flos от августа 14, 2014, 10:15
Цитата: RNK от августа 14, 2014, 09:47
Интересно, почему некоторые не смотрят в условия задачи, где чёрным по голубому указано, что мощность лампы, чернотельный эквивалент которой мы вычисляем, равна 150 ватт?
Надо бы убрать из расчетов энергию той части спектра, которая не задерживается стеклом.
Не надо. Тело, соприкоснувшееся с колбой, нагревается и лучами, и колбой. Поэтому нужно учитывать все 150 ватт.

РОССИЯ еще не настолько богатая, чтобы ей :-[... указывали из-за границы!

Государственное унитарное предприятие Республики Мордовия «ЛИСМА»
Термоизлучатели различного назначения http://lisma-ghttp://lisma-guprm.ru/index.php?id=51&type=2&viewid=1436uprm.ru/index.php?id=51&type=2&viewid=1436
Термоизлучатели предназначены для создания теплового потока и используются в облучательных установках для сельского хозяйства, промышленности и научных исследований. Термоизлучатели могут применяться в ветеринарных клиниках, зоопарках в технологическиз процессах сушки.
Термоизлучатели пригодны для универсального применения, легко устанавливаются и обеспечивают удобство обслуживания.

:)Термоизлучатели высоко эффективны и максимально экологически безопасны.

Имеют продолжительный срок службы - 1000 часов.
Положение горения термоизлучателей при эксплуатации - произвольное.
(http://i67.fastpic.ru/big/2014/0816/e5/2089f2ce93d1f8d6cf6a35a851b506e5.jpeg)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: mnashe от августа 17, 2014, 01:25
Цитата: ALEXIN от августа 16, 2014, 17:45
The bank that issued your card didn't approve this transaction. Please contact the card issuer's customer service department if you have any questions.
Перевод:
Банк, выпустивший вашу карту — не одобрит эту сделку. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с Отделом обслуживания клиентов issuer.s карты.
«Банк, выпустивший вашу карту, не подтвердил эту сделку. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с отделом обслуживания клиентов банка, выпустившего карту».

У вас там не надо подтверждать, что карта принадлежит Вам (как у нас)?

Возможно, у них стоит полная блокировка карта (из-за долга).
На моём счету полной блокировки нет — крупные суммы я бы побоялся туда класть (в частности, компенсацию за увольнение с прошлой работы попросил перевести на папин счёт, а не на мой), а мелкие суммы они не блокируют. Они же понимают, что толку с этого не будет, человеку питаться-то надо.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: mnashe от августа 17, 2014, 01:40
Цитата: ALEXIN от августа 16, 2014, 19:54
Имеют продолжительный срок службы — 1000 часов.
:)
41 сутки всего-то...
Сравнить со сроком службы люминесцентных ламп. Особенно старых (длинных трубок без электроники). Особенно если их не дёргать по десять раз на дню, а включать один раз за вечер.
В таком режиме лампа прекрасно может прослужить и пять лет, и больше (то есть как минимум 10000 часов).

А у светодиодов вообще огромный срок службы (если обеспечить им надёжный отвод тепла), но аналог (по световому потоку) 200-ваттной лампы накаливания обойдётся довольно дорого — порядка 260 рублей ($2,2 за 20-ваттную матрицу + $5 за источник питания; подходящий радиатор обычно можно найти бесплатно).
Конечно, оно всё равно того стоит: разница в цене 10–12 раз, а разница в сроке службы в среднем (учитывая риск, что блок питания окажется некачественным) — порядка 30 раз.
Ну и огромная разница в расходе электричества, конечно.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 17, 2014, 10:54
Цитата: mnashe от августа 17, 2014, 01:25
Они же понимают, что толку с этого не будет, человеку питаться-то надо.

mnashe!

Это у вас! У нас стараются причинить даже мелкую боль и досаду.

Ключевые слова: Для данной карты Вы не можете получить расширенную выписку.
В итоге «нет ничего» — просто «ноль». Проверил счёт сегодня в 10:20 мск.  Гол как сокол!
Теперь у меня нет ни  денег, ни прибора, ни информации о деньгах! Настоящее ПРАВОВОЕ ГОСУДАРСТВО. Пытался выяснить: куда же исчезли деньги со счёта — пока тщетно. Попробую ещё через три дня.
Это город Славянск-на-Кубани — SLAVYANSK-NA-ATM
(http://i63.fastpic.ru/big/2014/0817/f4/0ba68fbe14f0d9510d4d5f962b3865f4.jpg)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 20, 2014, 11:59
Цитата: ALEXIN от августа 17, 2014, 10:54
Пытался выяснить: куда же исчезли деньги со счёта — пока тщетно. Попробую ещё через три дня.

mnashe!

В России банковская система — бабье царство, на которое всегда смотрел скептически и с ухмылкой. Почти всё — известно наперёд. Иногда даже скучно жить.
Изображение, ниже,  неудачное — всего 300 пикселей, больше нельзя. Попробуйте скопировать и перенести в ВОРД — с трудом, но прочтёте.

(http://i64.fastpic.ru/big/2014/0820/e9/eba202e231fea248832ac7ca1e135be9.jpg)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: mnashe от августа 20, 2014, 14:18
Цитата: ALEXIN от августа 20, 2014, 11:59
всего 300 пикселей, больше нельзя
:what:

Цитата: ALEXIN от августа 20, 2014, 11:59
Попробуйте скопировать и перенести в ВОРД
Word-то чем поможет, если буква занимает 3-5 пикселей?
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: BormoGlott от августа 20, 2014, 18:06
ALEXIN, Вы чё тут флудите не по теме. Ваши ebay-ные проблемы ушли в другую тему две страницы тому назад
вот! (http://lingvoforum.net/index.php/topic,70919.msg2211456.html#msg2211456) Внимательней  будь! :)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 20, 2014, 18:43
Цитата: BormoGlott от августа 20, 2014, 18:06
ALEXIN, Вы чё тут флудите не по теме. Ваши ebay-ные проблемы ушли в другую тему две страницы тому назад
вот! (http://lingvoforum.net/index.php/topic,70919.msg2211456.html#msg2211456) Внимательней  будь! :)

BormoGlott!
Очень медленно соображаете. Пожалуйста, проверьте сами себя.

mnashe!
Настоящая наука —  это как заработать деньги и сохранить их.
Банк действует по-воровски (тайно) — значит незаконно. Судиться с ним бесполезно — себе дороже.

ЦитироватьТекст из изображения выше.
Копия моей претензии к банку от 20.08.14

Управляющему Юго-Западного банка (Краснодарское ОСБ)

ПРЕТЕНЗИЯ

В выписке, полученной 19.08.14 по e-mail, Вы не указали: куда исчезли мои 520,15 рублей.
Считаю подобное незаконным. Вы обязаны — дать мне полный отчёт о деньгах.
Поскольку с меня удерживаются деньги по решению суда — для погашения задолженности, то Вы не вправе самовольничать — удерживать дополнительно суммы без акцепта.

С уважением, ALEXIN  20.08.2014 г.
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: BormoGlott от августа 20, 2014, 18:51
Цитата: ALEXIN от августа 20, 2014, 18:43
BormoGlott!
Очень медленно соображаете.
Я хоть как-то соображаю, в отличие от ...
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 20, 2014, 19:18
Цитата: BormoGlott от августа 20, 2014, 18:51
Цитата: ALEXIN от августа 20, 2014, 18:43
BormoGlott!
Очень медленно соображаете.
Я хоть как-то соображаю, в отличие от ...

Вы хоть слоган за собой таскайте, коли сбиваете людей с толку и общепринятым языком не владеете.
Например: коренной русак из самой крепкой породы. Эффект от фото надо усилить!

ЦитироватьЛингвофорум    *ebay и PayPal (http://lingvoforum.net/index.php/topic,70978.html)
Ошибка!
Тема или раздел, которую вы ищете, отсутствует или недоступна для входа.
Назад
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: BormoGlott от августа 20, 2014, 21:07
Цитата: ALEXIN от августа 20, 2014, 19:18
ЦитироватьЛингвофорум    *ebay и PayPal
Ошибка!
Тема или раздел, которую вы ищете, отсутствует или недоступна для входа.
Назад
Зайдите в свой профиль и разделе "Членство в группах" присоединитесь к группе "Просто общение"
тогда тема или раздел будут доступны. enjoy ;)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: ALEXIN от августа 20, 2014, 21:52
Цитата: BormoGlott от августа 20, 2014, 21:07
Цитата: ALEXIN от августа 20, 2014, 19:18
ЦитироватьЛингвофорум    *ebay и PayPal
Ошибка!
Тема или раздел, которую вы ищете, отсутствует или недоступна для входа.
Назад
Зайдите в свой профиль и разделе "Членство в группах" присоединитесь к группе "Просто общение"
тогда тема или раздел будут доступны. enjoy ;)

BormoGlott!

Спасибо! Всё получилось. Приношу Вам извинения за мою бестактность. :-[

Почему на ЛФ столько надуманных сложностей? Очень много нервничаю из-за пустяков. Если кошка — психотерапевт, то скоро мне придётся содержать целую «бригаду-врачей».
Не люблю малоконкретные беседы, поэтому избегаю участия во многих темах. По характеру — одиночка.


Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: Марго от августа 21, 2014, 05:30
Offtop
Цитата: ALEXIN от августа 20, 2014, 21:52
избегаю участия во многих темах.
Да ну!  :o Вот уж чего не заметила.

Цитата: ALEXIN от августа 20, 2014, 21:52
По характеру — одиночка.
Никогда не встречала одиночек, которые мотались бы по всему Рунету, даже не разбирая, языковой ли форум, математический ли, еще какой-то — лишь бы встрять, да еще и поучить специалистов (со своей дилетантской колокольни, разумеется).
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы накаливания 150 Вт?
Отправлено: BormoGlott от августа 21, 2014, 06:27
Цитата: ALEXIN от августа 20, 2014, 21:52
много нервничаю из-за пустяков
не надо нервничать, надо радоваться ;)
Название: Как рассчитать температуру поверхности колбы лампы на
Отправлено: ALEXIN от августа 21, 2014, 10:48
Цитата: ALEXIN от августа 13, 2014, 22:44
Надо как-то выруливать на типовую формулу для тепловых потоков.

Воздух для теплового излучения прозрачен (диатермичен), поэтому при передаче тепла излучением температура воздушной среды не повышается. Поглощение лучистой энергии телами сопровождается их нагреванием, в результате которого они становятся излучателями тепла. Поверхностная плотность теплового потока (интенсивность излучения)
Q = 0,78F * [(T/100)⁴ – 110]/l²
где 0,78 – размерный коэффициент, Вт/м2; F – площадь излучающей поверхности, м2; Т – температура излучающей поверхности, К; l – расстояние от излучающей поверхности до объекта, м.
Q = 150 = 0,78F * [(T/100)⁴ – 110]/l² = 0,78 * 0,000108 * [(3000/100)⁴ – 110]/0,00104 = 0,081 * 809890 = 65601,09 — жуть жутью! Кто сможет истолковать?
0,78 * 0,000108/0,00104 = 0,081
[(3000/100)⁴ – 110] = 30⁴ – 110 = 810000 – 110 = 809890

Почему-то кажется 65601,09 — это за час, но хрен редьки не слаще:
65601,09 Дж /3600 секунд = 18,222525 — тоже ерунда!

Разница между Кельвина и Цельсия лишь в разнице сдвига на 273,15 единиц. Например: 0 °С = 273,15 °К.
Округленные значения:
1 кВт-ч = 3600 кДж  =  860 ккал = 860000 кал.
1 ккал =  4187 Дж = 4,187 кДж = 0,001163 кВт-ч.
1 калория = 4,1868 Дж.
1 Джоуль = 0,2388 калорий.
1 Калория = 0,001163 Ватт-ч
1 ккал = 1,163 Ватт-ч

Количество тепла, необходимое для повышения температуры с Тн до Тk тела массой m можно рассчитать по следующей формуле: Q = C x (Тн – Тk) x m, кДж
где m - масса тела, кг; С - удельная теплоемкость, кДж/(кг*К)

Мощность ламп зависит от напряжения и геометрических размеров вольфрамовой спирали
P = U²/Ro = U²⋅ Sc/(ρo ⋅ l),      (2.1)
где
Ro – сопротивление спирали при рабочей температуре, Ом;
ρo – удельное сопротивление вольфрама при рабочей температуре;
Sc – площадь сечения вольфрамовой проволоки, мм2;
l – длина вольфрамовой проволоки, м.