Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ГЛАВА 5 а Справка Физ вел Воздух.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

Ртутные выпрямители (падение напряжения в дуге 18-25 в)

Тип

Номинальный выпрямленный ток, А

Напряжение

230 - 460

600

825

1650

3300

РВ5

60

500

-

-

-

РВ10

1100

100

900

-

-

РВ20

2000

2000

1750

750

500

РВ30

3000

3000

2900

1125

750

РВ50

5000

5000

5000

-

-

КПД в зависимости от выпрямленного напряжения

230 В

460

600

825

1650

3300

86%

90

92

94

94

95

Сварка

1. Баллоны.

Баллоны для кислорода: ёмкость баллона – 40л; количество кислорода при давлении 150 ат – 6 м3 ; длина баллона – 1390 мм; внутренний диаметр баллона – 200 мм; толщина стенки – 7 – 8; вес баллона -80 кг. Цвет окраски кислородного баллона – синий. Периодичность испытания баллона – 3 года. На баллоне указывается дата следующего испытания.

Баллоны для ацетилена: наполнитель – кизельгур, древесный уголь и т.п.; давление ацетилена для растворения его в ацетоне – 15 ат ; количество ацетона на 1 л ёмкости баллона – 0,4 л; количество ацетилена, поглощаемого одним объёмом ацетона при давлении 15 ат – 360 объёмов; количество ацетилена, поглощаемого 1 л ацетона – 23 л ; предельное давление, выше которого ацетилен взрывоопасен – 1,75 ат. Цвет окраски ацетиленового баллона – белый. Количество ацетилена, вмещаемого баллоном ёмкостью 40 л (400,42315) – 5520л

Таблица 46. Соотношение единиц СИ и внесистемных единиц активности и характеристик поля излучения.

Величина и ее символ

Название и обозначение единиц

Связь между единицами

Единица СИ

Внесистемная единица

Активность радионуклида, А

Беккерель (Бк)

Кюри (Ки)

1 Ки = 3,700 · 1010 расп./с = 3,700 · 1010 Бк

1 Бк = 1 расп./с

1 Бк = 1 расп./с = 2,703 · 10-11 Ки

Удельная активность радионуклида, а

Бк/(м3.с) или Бк/(кг.с).

Плотность потока энергии излучения, Е

Ватт на квадратный метр (Вт/м2)

Эрг на квадратный сантиметр в секунду, эрг/(см2 · с) или мегаэлектрон – вольт на квадратный сантиметр в секунду, МэВ/(см2 · с)

1 эрг/ (см2 · с) = 1 · 10-3 Дж/(м2 · с) = 1 · 10-3 Вт/м2

1 Вт/м2 = 1 Дж/(м2 · с) = 1 · 103 эрг/(см2 · с)

1 МэВ/(см2 · с) = 1,602 · 10-9 Дж/(м2 · с) = 1,602 · 10-9 Вт/м2

1 Вт/м2 = 1 Дж/(м2 · с) = 6,24 · 108 МэВ/(см2 · с)

Поглощенная доза, D

Грэй (Гр)

Рад (рад)

1 рад = 100 эрг/г = 1 · 10-2 Дж/кг = 1· 10-2 Гр

1 Гр = 1 Дж/кг

1 Гр = 1 Дж/кг = 104 эрг/г = 100 рад

Мощность поглощенной дозы, D

Грэй в секунду (Гр/с)

Рад в секунду (рад/с)

1 рад/с = 1 · 10-2 Дж/(кг · с) = 1 · 10-2 Гр

1 Гр/с = 1 Дж/(кг · с) = 1 · 102 рад/с

Эквивалентная доза, Н

Зиверт (Зв)

Бэр (бэр)

Мощность эквивалентной дозы, Н

Зиверт в секунду (Зв/с)

Бэр в секунду (бэр/с)

1 бэр/с = 1 · 10-2 Зв/с

1 Зв/с = 100 бэр/с

Экспозиционная доза, Х

Кулон на килограмм (Кл/кг)

Рентген (Р)

1 Р = 2,58 · 10-4 Кл/кг

1 Кл/кг ≈ 3,88 · 103 Р

Мощность экспозиционной дозы, Х

Кулон на килограмм в секунду Кл/(кг · с)

Рентген в секунду (Р/с)

1 Р/с = 2,58 · 10-4 Кл/(кг · с)

1 Кл/(кг · с) ≈ 3,88 · 103 Р/с

Керма, К

Грэй (Гр)

Рад (рад)

1 рад = 100 эрг/г = 1 · 10-2 Дж/кг = 1 · 10-2 Гр

1 Гр = 1 Дж/кг

1 Гр = 1 Дж/кг = 1 · 104 эрг/г = 100 рад

Мощность кермы, К

Грэй в секунду (Гр/с)

Рад в секунду (рад/с)

1 рад/с = 1 · 10-2 Дж/(кг · с) = 10-2 Гр/с

1 Гр/с = 1 Дж/(кг · с) = 1 · 102 рад/с

Коллективная эффективная эквивалентная доза

чел.-Зв

Интегральная доза облучения

Грей-кг

Амбиентная доза

Радиоактивность - самопроизвольный распад неустойчивых ядер некоторых атомов, сопровождающийся испусканием ионизирующего излучения (радиации).

Ионизирующее излучение - поток элементарных частиц или квантов, энергия которых достаточно велика, чтобы вызвать ионизацию атомов и молекул в облучаемом веществе. Основные виды ионизирующего излучения- альфа-частицы, бета-лучи, позитроны, рентгеновские лучи, гамма-лучи, нейтроны.

Альфа-частица - ядро атома гелия, состоит из двух протонов и двух нейронов. В воздухе пробег альфа-частицы не превышает нескольких сантиметров, в мягких биологических тканях - несколько десятков микрометров.

Бета-лучи - электроны и позитроны. В воздухе они способны пролететь несколько метров, в мягкие ткани могут проникать на расстояние нескольких миллиметров.

Гамма-лучи - кванты электромагнитного излучения высокой энергии с длиной волны короче 0,01 нм. Их появление обычно сопровождает α и β-распад. Способны распространяться на большие расстояния. При одинаковой энергии пробег в воздухе α β и γ-лучей составляет соответственно несколько см , несколько м , в алюминии – 0,01 мм, 1 см, 1 м.

Рентгеновские лучи - кванты электромагнитного излучения с длиной волны от 0,01 до 100 нм. Обладают меньшей энергией, чем гамма-лучи. Образуются не только при радиоактивном распаде, но и в рентгеновской трубке.

Нейтроны - нейтральные частицы, вызывают косвенную ионизацию.

Единицей измерения радиоактивности служит беккерель (Бк, Bq). Один беккерель равен одному распаду в секунду. Часто используют внесистемную единицу- кюри (Ки, Ci). Один кюри соответствует числу распадов в секунду в 1 грамме радия. 1 Ки =3,7*1010 Бк.

Широко известная внесистемная единица рентген (P, R) служит для определения экспозиционной дозы. Один рентген соответствует дозе рентгеновского или гамма-излучения, при которой в 1 см3 воздуха образуется 2*109 пар ионов (суммарный заряд ионов равен одной единице заряда в системе СГС) 1P = 1,58*10-4Кл/кг.

Концентрация радиоактивности необходима для описания радиационной обстановки, когда радиоактивные вещества осели на поверхность или взвешены в воздухе. Поэтому уровень радиации измеряется в Бк/(м3.с) или Бк/(кг.с).

Чтобы оценить действие излучения на вещество, измеряют поглощенную дозу, которая определяется как поглощенная энергия на единицу массы. Единица поглощенной дозы называется рад (от английского radiation absorber dose). Один рад равен 100 эрг/г. В системе СИ используют другую единицу – грей (Гр,Gy). 1 Гр = 100 рад = 1 Дж/кг.

Биологический эффект различных видов излучения неодинаков. Это связано с отличиями в их проникающей способности и характере передачи энергии органам и тканям живого организма. Поэтому для оценки биологических последствий используют биологический эквивалент рентгена - бэр ( в английском языке- rem, Roentgen Equivalent of Man). Доза в бэрах эквивалентна дозе в радах, умноженной на коэффициент качества излучения. Для рентгеновских, бета- и гамма-лучей коэффициент качества считается равным единице, то есть бэр соответствует раду. Для альфа-частиц коэффициент качества равен 20 ( это означает, что альфа-частицы вызывают в 20 раз более сильное повреждение живой ткани, чем та же поглощенная доза бета- или гамма-лучей). Для нейтронов коэффициент составляет от 5 до 20 в зависимости от энергии. В системе СИ для эквивалентной дозы введена специальная единица, называема зиверт (Зв, Sv). 1 Зв = 100 бэр. Эквивалентная доза в зивертах соответствует поглощенной дозе в Греях, умноженной на коэффициент качества.

Дозы облучения

Экспозиционная доза определяется только для воздуха и только для рентгеновского и γ-излучения. Это такой уровень радиации, при котором в 1 кг облучаемого воздуха создаются ионы с электрическим зарядом одного знака в 1 Кл

Поглощенная доза – характеристика воздействия радиации на объект. Она определяется энергией излучения, переданной массе вещества. 1 Гр = 1 Дж/кг = 100 рад

Керма – отношение суммы начальных кинетических энергий dE , всех заряженных ионизирующих частиц, образовавшихся под действием косвенно ионизирующего излучения в элементарном объеме вещества, к массе dm вещества в этом объеме. Единица кермы – Грей.

Эквивалентная доза вводится для того, чтобы учесть неодинаковую ионизирующую способность различных излучений. Для этого каждому виду излучений приписывается свой коэффициент качества излучения k. Для рентгеновского и γ-излучения k = 1, для быстрых нейтронов k = 10, для α-частиц k = 20. Понятие эквивалентной дозы вводится для «средней» ткани человеческого тела

Эффективная эквивалентная доза вводится для учета воздействия радиации на организм, принимая во внимание неодинаковую радиочувствительность отдельных органов. Это обстоятельство учитывается посредством коэффициентов радиационного риска К (для красного костного мозга К = 0,12, для костной ткани - 0,03, для щитовидной железы - 0,03, для молочной железы - 0,15, для легких - 0,12, для яичников и семенников - 0,25, для других тканей - 0,30, для организма в целом - 1,0). Таким образом, облучение щитовидной железы дозой в 1 Зв наносит такой же ущерб организму, как и облучение дозой 0.03 Зв всего тела.

Ожидаемая эффективная эквивалентная доза рассчитывается на определенный период пребывания человека в зоне заражения. Ее расчет требует знания множества факторов: периодов полураспада отдельных радионуклидов, их долю в общей радиоактивности, способность накапливаться в отдельных органах и выводиться из организма, особенности рациона питания и загрязненность продуктов, долю внешнего облучения и т.д. (Вводится доза за жизнь 70 лет)

Коллективная эффективная эквивалентная доза (чел.-Зв) объективная оценка масштаба радиационного поражения. Именно по этой величине производится статистическая оценка последствий поражения для живущего и будущих поколений. Всего за счет использования воздушного транспорта человечество получает коллективную эффективную эквивалентную дозу 2000 чел.-Зв.

Таблица 47. Годичные дозы облучения космическими лучами (бэр/год)

Условия облучения

Доза

Условия облучения

Доза

Уровень моря

0,02 – 0,04

Радиационный пояс Ван Аллена

1500

На высоте 1,5 км

0,04 – 0,06

Поверхность Луны

7 - 12

На высоте 3 км

0,08 – 0,12

Межпланетное пространство

13 - 25

На высоте 12 км

2,8

Межзвездное пространство

30 - 70

На высоте 200 км (низкая околоземная орбита)

10

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]