prędkeś'. palenia w stanie sprasowanym nie większy niż
1 2 mVsek, w małych elementach (gwiazdki nabojów sygnali
zacyjny^ 26 mm i granatów karabinowych) — masami o prędkości p1lenia od 5 do 10 mm/sek.
Aby Spełnić pierwszy z warunków, należy tak dobrać składniki mas ośwjet]ająCyCjlj aby masy podczas palenia wydzielały maksymalną ilość ciepła.
W pierwszej części tej książki podano, że ilość ciepła wydzielająca s.ę podczas palenia 1 g mas oświetlających waha się w granicach <1j i 2 do 2,0 kcal. Doświadczenie wykazało, że dostatecznie dużij ilość energii świetlnej otrzymuje się przy paleniu tych mas, kt)j.e wydzielają energii cieplnej co najmniej 1,5 kcal/g. Liczba h będzie dalej, służyła nam jako jedno z kryteriów właściwego dcb0llJ składników mas oświetlających.
Ilości e:iergii cieplnej przekształconej w płomieniu w energię świetlna
^7^ajność świetlna mas oświetlających jest funkcją
Wartcść liczbową wydajności świetlnej wyznacza wiele czynni-
ków; mianowicie: zdolność promieniowania produktów palenia, rodzaj Vidma promieniowania, rozmiary i własności optyczne płomieńa> prędkość palenia mas i inne. Aby wydajność świetlna była jak największa, należy tak dobrać skład masy i konstrukcję •lementij pirotechnicznego, aby płomień elementu miał maksymalną tąmp0ra,turę) aby zawierał odpowiednio dużą ilość stałych lub ciekłyCh cząstek, dobrze promieniujących światło w stanie fozżarz(^ym, aby płomień miał dużą powierzchnię promieniowania.
Do ^Zyskania dużej powierzchni płomienia dążymy dlatego, że rnergia świetlna promieniowana przez płomień w jednostce czasu
leży cy średniej jaskrawości płomienia (w stilbach) i od powierzani świecącej (w cm2):
F (lumenów) = n B (stilbów) • S (cm2).1
Niżej podajemy objaśnienie jednostek, którymi będziemy posługiwać sję w dalszej części książki.
L Poqst awową jednostką światłości (natężenia światła) łwt kanie}a (cd, nowa świeca), równa 1/60 światłości, uzyskiwa-
nej z 1 cm- powierzchni ciała absolutnie czarnego w temperaturze krzepnięcia platyny (2046,6 K).
2. Jednostką strumienia świetlnego jest lumen (lm); jest to strumień świetlny, który wysyła źródło światła o światłości 1 kandeli w obszarze jednostki kąta przestrzennego.
Źródło światła, które w każdym kierunku wykazuje światłość 1 kandeli, daje całkowity strumień świetlny równy 4 rc I = 4 lm « 12,5 lm.
3. Jednostką natężenia oświetlenia (jasności oświetlenia) jest luks (lx); jest to jasność powierzchni, którą daje strumień świetlny 1 lumena padający na powierzchnię 1 m-\
4. Jednostką jaskrawości (jasności, blasku) jest stilb (sb) — jaskrawość równomiernie świecącej powierzchni dającej światłość 1 kandeli z 1 cm2.
§ 2. PROMIENIOWANIE CIEPLNE I LUMINESCENCYJNE
Promieniowaniem cieplnym nazywamy to promieniowanie, którego źródłem jest ruch falowy cząsteczek substancji stałych lub ciekłych, ogrzanych do wysokiej temperatury (ponad 500UC).
Obecność w płomieniu rozpalonych cząsteczek stałych lub ciekłych jest konieczna, gdyż rozżarzone gazy i pary (warunkujące w cgóle tworzenie się płomienia) emitują stosunkowo niewielką ilość energii. Promieniowanie cieplne cząstek ciał stałych i ciekłych znajdujących się w płomieniu odbywa się w zasadzie tak jak promieniowanie ciała doskonale czarnego. Energia świetlna emitowana przez płomień wzrasta szybko wraz z temperaturą.
W tablicy 44 podano zależność od temperatury* jaskrawości i emisji światła ciała doskonale czarnego.
Tablica 44
Jaskrawość i emisja światła ciała doskonale czarnego w różnych _____temperaturach _
Temp. °K |
Jaskrawość w sl il ha cli |
Emisja światła Jin/W |
Tein |). ° K |
.1 fisk1 <i o '<• w s'ill>arli |
Emisja światła im/W |
11)00 |
2 |
0,2 |
281 Ml |
1552 |
13.0 |
2000 |
AA |
i ,r> |
2000 |
2872 |
10.2 |
221 Mi . |
1 ••'.(> |
3 ■> |
3500 |
0432 |
31,7 |
2 !00 |
223 |
A,A |
Ą 000 |
2.31 • |04 |
50,3 |
2100 |
300 |
(i,(i |
51H Ul |
8. "i 1 • I04 |
74 |
2U00 |
7711 |
W/i |
11000 |
1,08-10* |
84 |
* W rozdziale VIII, § 2 podano prawu promieniowania ciała doskonale / czarnego.
143
Poda\a zależność jest słuszna jedynie w pierwszym przybliżeniu, gdyż fSlumienie świecą nic tylko z powierzchni, ale również z, całej swej masy; |e1lnuikże w wielu przypadkach przy dostatecznie dużych rozmiarach płomieni i Przy dużym współczynniku pochłaniania własnego światła — na-WV tra.<lować płomienie mas oświetlających jako źródła świecące po-wlm/.chrii^jj Znaczna część promieniowania warstw wewnętrznych płomieni zcs.,jc pochłonięta przez warstwy zewnętrzne.