Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Копия Ekologia_Polnostyu_2.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
865 Кб
Скачать
☆

Задача № 3 Расчёт допустимого времени пребывания человека под воздействием солнечной радиации (уф-диапазон) в зависимости от толщины озонового слоя

Цель работы: рассчитать предельно допустимое время пребывания человека в различных условиях, построить графики зависимости предельно допустимого времени от толщины озонового слоя, от угла падения солнечных лучей, от интенсивности излучения. К полученным значениям подобрать наиболее близкие аппроксимирующие функции. Также провести сравнение воздействия УФ-радиации разных длин волн при одинаковых условиях.

Таблица 1. Входные параметры

Обозначение параметра

Название параметра

Единицы измерения

Физический смысл

r

Энергетическая светимость Солнца

Вт/м2

Энергия, излучаемая Солнцем в единицу времени на единицу площади

R

Полная спектральная светимость Солнца

Вт

Полная энергия, излучаемая Солнцем в единицу времени

Q

Спектральная плотность потока лучистой энергии Солнца

Вт/м3

Отношение плотности потока излучения в узком частном интервале к величине этого интервала

h

Постоянная Планка

Дж*с

Коэффициент, связывающий величину энергии кванта электромагнитного излучения с его частотой

λ

Длина волны электромагнитного излучения

м

Расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками в пространстве, в которых колебания происходят в одинаковой фазе

k

Постоянная Больцмана

Дж/К

Физическая постоянная, определяющая связь между температурой и энергией

T

Температура

К

Скалярная физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия макроскопической системы

c

Скорость Света

м/с

Скалярная физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия макроскопической системы

Rc

Радиус Солнца

м

Равен 6,960·108 м

αλ

Коэффициент поглощения озона

1/см

Показывает, сколько ультрафиолетового излучения поглощает 1 см озонового слоя

β

Коэффициент молекулярного рассеивания

-

Характеристика ослабления радиации путем рассеяния при прохождении атмосферы

σ

Коэффициент аэрозольного рассеивания

-

Характеристика ослабления радиации путем рассеяния при прохождении паров воды (облаков)

χ

Толщина озонового слоя

см

Условная толщина озонового слоя, который получится, если весь содержащийся в атмосфере озон «прижать» к поверхности Земли

Yλ

Спектральная плотность потока излучения Солнца в УФ-диапазоне

Вт/м3

Солнечная радиация, достигающая поверхности Земли в УФ-диапазоне

Yэфф

Спектральная плотность потока энергии УФ-радиации

Вт/м2

Отношение плотности потока излучения в УФ-диапазоне к длине диапазона

tдоп

Допустимое время пребывания человека в зоне УФ-радиации

с

Показывает, насколько долго человек может находиться под действием ультрафиолетовых лучей конкретного диапазона

μ, m, z

Коэффициенты

-

Зависят от угла между нормалью к поверхности Земли и направлением распространения ультрафиолетового излучения

γ

Угол падения лучей

град

Угол между нормалью к поверхности Земли и падающими лучами

Sλi

Относительная спектральная эффективность излучения

-

Отношение светового потока на данной длине волны к соответствующему потоку излучения

Δλ

Интервал длин волн

м

Интервал длин волн, на котором рассматривается излучение

Алгоритм решения: