Другие предметы \ Основы защиты видеоинформации

Основи захисту відеоінформації: Методичний посібник до практичних занять. Частина 2, страница 19

Дано:

Рішення:

t = 20º C;

L = 4,35 км;

m = 28,7 г/моль

Кількість поглиненої енергії пропорційна масі водяної пари на шляху променя. Підрахуємо масу вологого повітря на горизонтальному шляху довжини 4,35 км при перетині пучка 1 см2:

a2 – ?

Маса вологого повітря у вертикальному стовпі перетином S = 1 см2, що проходить через всю атмосферу Землі:

 г.

Виходить, поглинання енергії при проходженні випромінювання по вертикалі через всю атмосферу дорівнює поглинанню енергії при проходженні випромінюванням уздовж поверхні Землі відстані 2L = 2×4,35км. Отже, коефіцієнт поглинання a2 = 25.

Приклад 3.Прилади нічного бачення працюють за принципом приймачів інфрачервоного випромінювання. Вони одержують зображення шляхом обробки пучка хвиль в ІЧ-діапазоні й перетворення його в кольорову “картинку”. Знайти енергетичну світність і випромінюваний потік енергії Сонця, якщо відомо, що максимум спектральної щільності енергетичної світності відповідає довжині хвилі l » 5×10-7 м.

Дано:

Рішення:

l » 5×10-7 м

По формулі Стеффана-Больцмана:

.

Із закону зсуву Віна одержимо:

RЕ – ?

Ф – ?

Підставивши зачення Т у формулу Стеффана-Больцмана одержимо:

,

де , .

.

Випромінюваний потік енергії знаходиться по формулі:

,

де S = 4pr2 й r = 7×108 м – радіус Сонця.

.

Приклад 4. Довжина хвилі, на яку приходиться максимум енергії в спектрі інфрачервоного випромінювання абсолютно чорного тіла, що вловлює ІЧ-приймач приладу нічного бачення, l0 = 0,58 мкм. Знайти енергетичну світність RЕ поверхні тіла.

Дано:

Рішення:

l0 = 0,58 мкм

За законом Стеффана-Больцмана:

RЕ – ?

Із закону зсуву Віна знаємо:

Підставляємо формули й одержуємо:

.

* Тіла в наступних завданнях приймати за абсолютно чорні.

Приклад 5. Еталон сили світла являє собою повний (випромінюючої хвилі всіх довжин) випромінювач із випромінюючою поверхнею, рівної 0,5305 мм2, що має температуру затвердіння пластини 1063°С. Визначити потужність випромінювача.

Дано:

Рішення:

S = 0,5305 мм2;

T = 1063ºС

За законом Стефана-Больцмана:

.

Далі відомо, що: , де .

Р – ?

Здійснивши підстановку у відповідні формули, одержуємо вираз:

.

Перед розрахунками необхідно перевести дані у систему СІ:

0,5305 мм2 = 0,5305×10-4 м2;

Т = t + 273 = 1336 К.

Р = 0,5305×10-4×5,67×10-8×(1336)4 = 3,007935×10-2×(1336)4 = 9,58 Вт.

Завдання

6.1.  При польових випробуваннях прилад нічного бачення (ПНБ) показав дальність спостереження l1 = 3000 м у тумані з масою води в об'ємі повітря g1 = 0,04 г/м3 і радіусом крапель r1 = 150 мкм. Чи можливе викорис­тання такого ПНБ на місцевості з показниками туманності g2 = 0,004 г/м3 й r2 = 30 мкм, якщо необхідна дальність спостереження становить lн = 5000 м.

6.2.  Армійські ПНБ забезпечують необхідну й достатню дальність спостереження l1 = 1 км в умовах недостатньої видимості, тобто задимленості з показниками r1 = 5 мкм й g1 = 0,01 г/м3. Яка насиченість димової завіси, якщо дальність видимості скоротилася до l2 = 300 км й відомо, що застосовується задимляюча речовина з радіусом часток r2 = 10 мкм.

6.3.  Для маскування об'єкта застосовується димова завіса. Речовину з яким радіусом часток необхідно застосувати для маскування, якщо припустима концентрація речовини становить g1 = 0,05 г/м3? Відомо, що супротивник застосовує для розвідки на даній місцевості ПНБ із дальністю спостереження l2 = 800 м при показниках задимлення r2 = 10 мкм й g2 = 0,06 г/м3. Маскування зробити із запасом на 100 м (видимість не більше l1 = 700 км).

Скачать файл