Ответ: = 200 лк., =3,6 м, N = 18 ламп, i =2, =4667 лм, = 4550 лм, = 195 лк.
Задача № 2
Рассчитать плотность теплового излучения от огненного шара.
Дано:
Масса СУГ = 2,7 т.
Расстояние от огненного шара 250 м.
Среднеповерхностная плотность теплового излучения
огненного шара() = 200 кВт/ .
Решение:
= 0,6 М = 0,6 * 2,7 = 1,62 т. - масса огненного шара.
= 29* = 29* = 34,06 м. – радиус огненного шара.
= 4,5* = 4,5* = 5,29. – время существования огненного шара.
, где
- коэффициент облученности между факелом пламени и элементарной площадкой на поверхности облучаемого объекта;
Н— высота центра “огненного шара”, м;
Ds — эффективный диаметр “огненного шара”, м;
r — расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром “огненного шара”, м.
Эффективный диаметр “огненного шара” Ds рассчитывают по формуле
Ds =5,33 m 0,327,
H определяют в ходе специальных исследований. Допускается принимать H равной Ds/2.
Ds =5,33* =7,375 м,
Н = 3,69 м.
= 0,064.
Расчет интенсивности теплового излучения “огненного шара” q, кВт/м2, проводят по формуле :
q = Ef · Fq
q = 200* 0,064= 12,8 кВт/
В решении проблемы прогнозирования опасности воздействия излучения огненного шара на человека наиболее важным аспектом является обоснование критериев теплового поражения. В медицине количество физических, биологических, химических поражающих воздействий, представляющих опасность для жизнедеятельности человека, условно называют «дозой». Следствием воздействия опасных факторов на человека могут быть ожоги и отравления различной степени, шок, потеря сознания, летальный исход, условно называемые «эффектом». «Эффект», зависящий от множества трудноформализуемых объективных и субъективных факторов, является случайной величиной. Основная задача математической статистки в медицине состоит в установлении количественных соотношений между «дозой» и «эффектом».
Установление критической «дозы», вызывающей «эффект» определенной тяжести, проводится в экспериментах с варьированием количества «дозы».
При тепловом поражении человека в качестве критерия «дозы» приняты
следующие термодинамические параметры:
индекс облучения = 10 ;
логарифм индекса облучения D=lnI ;
температура структурных слоев кожного покрова Т.
Общепринятыми медицинскими критериями «эффекта» по глубине поражения являются ожоги I, II, IIIА, IIIБ, IV степени. Во многих экспериментальных исследованиях термических ожогов в качестве критерия возникновения ожога принимается математическое ожидание порогового значения «дозы», вызывающей ожоги II степени.
Предельно допустимая доза теплового излучения при воздействии “огненного шара” на человека:
Степень поражения |
Доза теплового излучения, Дж/ |
Ожог 1-й степени |
1,2* |
Ожог 2-й степени |
2,2* |
Ожог 3-й степени |
3,2* |
Примечание — Дозу теплового излучения Q, Дж/м2, рассчитывают по формуле
Q = q t
где q — интенсивность теплового излучения “огненного шара”, Вт/м2;
t — время существования “огненного шара”, с.
Ответ: q = 12,8 кВт/ .