Sind schwarze T-Shirts wärmer als weiße T-Shirts?

Hallo,
ich steh da grad etwas ratlos da, Grundkenntnisse in Physik sind allerdings vorhanden…
Es ist klar, dass draussen wenn die Sonne scheint ein schwarzer Körper stärker erwärmt wird, als ein weisser Körper. Aber wie ist es, wenn man sich z.B. in einem geschlossenen Raum mit Heizung aufhält? Oder im draußen im Schatten? Welcher Anteil der Strahlung ist denn für die Erwärmung zuständig?

Schöne Grüße

Hi,

die Sonnenstrahlen heizen die dunklen Körper (mehr) auf. Hitze die durch die Luft übertragen wird ist egal welche Farbe ein T-Shirt hat:smile:

Solange du dich also nicht in der Sonne aufhältst, ist die Farbe deines Shirts voll und ganz deinem Geschmack überlassen.

mfg

Hallo!

Wenn die Umgebung (Sonne) heißer ist, als dein T-Shirt, wird es schneller warm, weil es mehr Strahlung aufnimmt, als ein weißes. Es gibt zwar auch mehr Strahlung ab, als ein weißes, aber da das T-Shirt nicht so heiß ist, wie die Sonne, ist die abgegebene Strahlung trotzdem geringer.

Wenn die Umgebung die gleiche Temperatur hat, nimmt es zwar nach wie vor mehr Strahlung auf, als ein weißes, und gibt mehr Strahlung ab, als ein weißes, aber da jetzt die Temperatur gleich der Umgebung ist, bleibt die Temperatur des T-Shirts gleich.

Grüße

Andreas

Wie mein Vorredner schon sagt ist die Farbe nur bei direkter Sonneneinstrahlung relevant. Im Schatten oder innerhalb eines Gebäudes ist die Farbe irrelevant.

Was jedoch noch zu erwähnen wäre ist, dass das schwarze T-Shirt Strahlung besser abhält. Zwei identische Personen, die einen mit einem weißen, die andere mit einem schwarzen T-Shirt bekleidet. Da bekommt die mit dem weißen viel schneller einen Sonnenbrand.

Hallo,
danke für eure Antworten.
Ist das dann so richtig:
Nur der Anteil der Wärmetragung der über Wärmestrahlung läuft, lässt sich durch die Farbe des Körpers beeinflussen. Und das ist der Bereich des sichtbaren Lichtes und der Infrarotbereich (stimmt das?).
Könnte man sich dann einen Raum denken, der zwar dunkel ist, in dem aber Infrarot-Strahlung vorhanden ist und dann doch der schwarze Körper wärmer wird? (Ich gebe zu, das hat jetzt weniger mit der T-Shirt-Diskussion zu tun, das ist nur noch Neugier).

Schöne Grüße

Hallo,
danke für eure Antworten.
Ist das dann so richtig:
Nur der Anteil der Wärmetragung der über Wärmestrahlung läuft,
lässt sich durch die Farbe des Körpers beeinflussen. Und das
ist der Bereich des sichtbaren Lichtes und der Infrarotbereich
(stimmt das?).

jaein.

  1. Wärmestrahlund wird je nach Temperatur in jedem elektromagnetischen Wellenlängenbereich übertragen.
  2. Die Farbe gibt nur auskunft über den sichtbaren Bereich. Ein T-shirt das Infrarot Strahlung zu 100% reflektiert kann trotzdem schwarz aussehen.

Könnte man sich dann einen Raum denken, der zwar dunkel ist,
in dem aber Infrarot-Strahlung vorhanden ist und dann doch der
schwarze Körper wärmer wird? (Ich gebe zu, das hat jetzt
weniger mit der T-Shirt-Diskussion zu tun, das ist nur noch
Neugier).

ja :smile:

2 Beispiele:
mach mal das licht aus und drück auf deiner fernbedienung rum. Du wirst nix sehen. Jetzt halte eine Digitalkamera vor die Fernbedienung, mit der Digitalkamera siehst du dann auf dem Display die Infrarot-strahlung der Fernbedienung.

anderes Beispiel: es gibt Saunen/warmhaltelampen im Restaurant die mit infrarot heizen. Da ist zwar ein glühen der Lampen zu sehen, aber das liegt an der erzeugung des infrarotlichtes.

übrigens komm jetzt nicht auf die Idee mit deiner Fernbedienung dein essen warmzuhalten :wink:

Nur der Anteil der Wärmetragung der über Wärmestrahlung läuft,
lässt sich durch die Farbe des Körpers beeinflussen. Und das
ist der Bereich des sichtbaren Lichtes und der Infrarotbereich
(stimmt das?).

jaein.

  1. Wärmestrahlung wird je nach Temperatur in jedem
    elektromagnetischen Wellenlängenbereich übertragen.

Heißt das, auch z.B. durch Radiowellen und UV-Strahlung können Gegenstände erwärmt werden? Und warum wird das bei der umgangssprachlichen Def. von Wärmestrahlung unterschlagen? Ist das normalerweise einfach nicht relevant?

Und wie wäre es in einem Raum mit warmen Wänden? Läuft die Wärmeübertrageung auf eine Person in diesem Raum nur über Konvektion/Konduktion? Angenommen, dieser Raum wäre luftleer, dann würde ja gar keine Wärme von der Mauer zur Person im Raum kommen, oder? Welche Art von Strahlung gibt denn ein warmer Gegenstand ab? Oder gibts Wärmestrahlung nur von Sonne, Feuer, Glühlampenwendel? Was ist dann mit Neonröhre oder Kachelofen?
Grad hab ich den Eindruck, dass ich ein wenig auf dem Schlauch steh. Vielleicht ist es einfach zu warm hier :wink:

  1. Die Farbe gibt nur auskunft über den sichtbaren Bereich.
    Ein T-shirt das Infrarot Strahlung zu 100% reflektiert kann
    trotzdem schwarz aussehen.

Werden dann von Infrarot-Strahlung alle Körper gleichermassen erwärmt?

mach mal das licht aus und drück auf deiner fernbedienung rum.
Du wirst nix sehen. Jetzt halte eine Digitalkamera vor die
Fernbedienung, mit der Digitalkamera siehst du dann auf dem
Display die Infrarot-strahlung der Fernbedienung.

Hat leider grad nicht geklappt, aber das mag auch daran liegen, dass die Kamera leider sehr viel mehr kann, als ich weiß.

übrigens komm jetzt nicht auf die Idee mit deiner
Fernbedienung dein essen warmzuhalten :wink:

keine Sorge :smile:

Heißt das, auch z.B. durch Radiowellen und UV-Strahlung können
Gegenstände erwärmt werden? Und warum wird das bei der
umgangssprachlichen Def. von Wärmestrahlung unterschlagen? Ist
das normalerweise einfach nicht relevant?

ja, uv-strahlen erwärmen doch auch im Sommer die oberfläche. Nach dem Wienschen Verschiebungsgesetz muss die Quelle, die aufgrund ihrer Temperatur uv-strahlen (radiowellen) abstrahlt unglaublich heiß sein, sodass es im alltag nicht vorkommt.

Und wie wäre es in einem Raum mit warmen Wänden? Läuft die
Wärmeübertrageung auf eine Person in diesem Raum nur über
Konvektion/Konduktion? Angenommen, dieser Raum wäre luftleer,
dann würde ja gar keine Wärme von der Mauer zur Person im Raum
kommen, oder? Welche Art von Strahlung gibt denn ein warmer
Gegenstand ab?

Wärmestrahlung gibt es immer. Man kann sie durch reflexion oder absorption abhalten. deswegen sind thermoskannen verspiegelt. Wenn der Raum luftleer ist, gibt es keine Konvektion und Konduktion mehr. Dann existiert nur noch der Wärmeaustausch über die Strahlung.

Oder gibts Wärmestrahlung nur von Sonne, Feuer,
Glühlampenwendel? Was ist dann mit Neonröhre oder Kachelofen?
Grad hab ich den Eindruck, dass ich ein wenig auf dem Schlauch
steh. Vielleicht ist es einfach zu warm hier :wink:

Wärmestrahlung gibt es von allem. selbst von einem Eiswürfel. der strahlt nur eben weniger ab als er aufnimmt, weil es heute so warm ist :smile:

Werden dann von Infrarot-Strahlung alle Körper gleichermassen
erwärmt?

nein, das hängt davon ab wie gut ein körper infrarotstrahlung absorbieren kann. das sieht man eben nur nicht mit bloßem auge.

http://de.wikipedia.org/wiki/Wiensches_Verschiebungs…
http://de.wikipedia.org/wiki/Plancksches_Strahlungsg…

1 Like

Moin,

Wenn die Umgebung (Sonne) heißer ist, …

Wenn die Umgebung die gleiche Temperatur hat, …

na jetzt fehlt doch aber noch was passiert, wenn die Umgebung kälter ist als der Körper. Dann friert man mit nem schwarzen shirt eher.

Also wenn man vielleicht mal in einer sternenklaren Nacht draußen schlafen muss, wäre ein weißes shirt günstiger. Oder?

Olaf

Hallo,

Heißt das, auch z.B. durch Radiowellen und UV-Strahlung können
Gegenstände erwärmt werden?

ja, es gibt doch diese Diskussion, ob telefonieren mit dem Handy schädlich ist. Auf jeden Fall wird der Bereich des Kopfes, der in der Nähe der Handyantenne ist, erwärmt. Das wurde auch durch Messungen bestätigt. Ob diese Erwärmung (speziell von Gehirnzellen) nun schädlich ist, das ist wohl bisher weder widerlegt noch bewiesen.

Und wie wäre es in einem Raum mit warmen Wänden? Läuft die
Wärmeübertrageung auf eine Person in diesem Raum nur über
Konvektion/Konduktion?

nein, auch durch Strahlung. Und alle 3 Komponenten müssen gut zusammenpassen, sonst fühlt man sich unbehaglich.
Wenn Du z.B. im Winter ein kaltes Zimmer schnell warm bekommen willst und das mit einem großen Heißluftgebläse tust, dann erreichtst Du vielleicht schon nach kurzer Zeit eine Lufttemperatur von 22°C, aber so richtig gemütlich wird es trotzdem nicht. Dein Körper strahlt nämlich Wärme an die kalten Wände/Möbel usw. ab, und das ist unangenehm. Es gibt dafür den Begriff „Strahlungszug“. Also man meint, dass es zieht, obwohl es nur ein Strahlungseffekt ist.
Der umgekehrte Fall ist besser - wenn die Wände und Möbel schön warm sind, kann die Raumlufttemperatur bei vielleicht 16°C liegen, und Du wirst Dich trotzdem sehr wohl in dem Raum fühlen.
Das klassische Beispiel für das Strahlungsempfinden des menschlichen Körpers ist ein Lagerfeuer in einer kalten Nacht - vorn läuft der Schweiß und hinten friert man.

Welche Art von Strahlung gibt denn ein warmer
Gegenstand ab? Oder gibts Wärmestrahlung nur von Sonne, Feuer,
Glühlampenwendel? Was ist dann mit Neonröhre oder Kachelofen?

Jeder Körper mit einer Temperatur über dem absoluten Nullpunkt gibt elektromagnetische Strahlung ab, und da ist immer auch ein bisschen IR-Strahlung dabei.

Schönes Schwitzen noch.
Olaf

Hallo Olaf!

Also wenn man vielleicht mal in einer sternenklaren Nacht draußen schlafen muss, wäre ein weißes shirt günstiger. Oder?

Logisch.

Grüße

Andreas

Hallo,
ich hatte das so verstanden, dass die Farbe nur relevant ist, wenn Sonnenstrahlen auf das T-Shirt treffen. Nachts im Dunklen sollte die Farbe doch völlig egal sein. ???
Schöne Grüße

Vielen Dank für die ausführlichen Antworten!!
Karin

Hallo!

Nachts im Dunklen sollte die Farbe doch völlig egal sein.

Nein, ist nicht egal.

Wenn sie egal wäre, dann wären schwarze Gegenstände auch in einer Umgebung gleicher Temperatur wärmer, als weiße, und der Begriff „Thermodynamisches Gleichgewicht“ müsste neu definiert werden, ebenso wie „Zweiter Thermodynamischer Hauptsatz“.

Die Kältestrahlung des Nachthimmels ist nicht zu unterschätzen, deshalb frieren im Winter die Frontscheiben eines Autos meist viel stärker zu, als die Seitenscheiben.

Grüße

Andreas

Die Kältestrahlung des Nachthimmels

Hallo,
es gibt keine Kältestrahlung - nur weniger Wärmestrahlung.
Grüße
Ulf

Hallo Ulf!

es gibt keine Kältestrahlung

Ich weiß, aber dafür, dass es sie nicht gibt, kommt sie bei Google erstaunlich oft vor, und sogar bei Wikipedia:

http://de.wikipedia.org/wiki/K%C3%A4ltestrahlung

Man kann Kältestrahlung, obwohl es sie nicht gibt, genau wie Wärmestrahlung per Hohlspiegel bündeln. So lassen sich Gegenstände kühlen:

http://www.pi1.uni-stuttgart.de/teaching/Vorlesungsv…

Grüße

Andreas

Hallo,

Wenn sie egal wäre, dann wären schwarze Gegenstände auch in
einer Umgebung gleicher Temperatur wärmer, als weiße, und der
Begriff „Thermodynamisches Gleichgewicht“ müsste neu definiert
werden, ebenso wie „Zweiter Thermodynamischer Hauptsatz“.

Heißt das, nur weil die Farbe relevant ist, sind schwarze und weiße Gegenstände in einer Umgebung gleicher Temperatur gleich warm?
Liegt das daran, dass da schwarze Gegenstände mehr Wärmestrahlung absorbieren diese auch wieder stärker abstrahlen müssen, um gleichwarm wie weiße Gegenstände zu sein?

Das bedeutet, wenn ich zwei gleichwarme Würfel, einer schwarz und einer weiß, in eine kühle Umgebung bringe, dann wird der schwarze Würfel wirklich schneller kalt? Und da es sich um Strahlung handelt, funktioniert das Ganze auch im Vakuum.

Falls das stimmt, ist ein schwarzes T-Shirt im Sommer in einem fensterlosen Raum dessen Temperatur unter Körpertemperatur liegt, im Vorteil! :smile:

Schöne Grüße
Karin

es gibt keine Kältestrahlung

Ich weiß, aber dafür, dass es sie nicht gibt, kommt sie bei
Google erstaunlich oft vor, und sogar bei Wikipedia:

http://de.wikipedia.org/wiki/K%C3%A4ltestrahlung

Hallo,
wie kannst du es in diesem Forum wagen, auch nur andeutungsweise die uneingeschränkt, immer gültige und kritiklose, weil gottesgleiche Wissensfabrik Wikipedia zu kritisieren. Damit zerstörst du 90% aller Antworten und die fachliche Kompetenz vieler Besserwisser :smile:
Gruß biopeso

Hallo Karin!

Heißt das, nur weil die Farbe relevant ist, sind schwarze und
weiße Gegenstände in einer Umgebung gleicher Temperatur gleich
warm?

Ich formuliere es etwas anders: Nur weil die Farbe, die mehr Strahlung aufnimmt, auch mehr Strahlung abgibt, sind schwarze und weiße Gegenstände in einer Umgebung gleicher Temperatur gleich warm.

Liegt das daran, dass da schwarze Gegenstände mehr Wärmestrahlung absorbieren diese auch wieder stärker abstrahlen müssen, um gleichwarm wie weiße Gegenstände zu sein?

Genau.

Stell dir vor, es gäbe einen schwarzen Farbstoff, der diese Ventilwirkung hätte. Der zwar mehr Strahlung aufnimmt, als ein weißer, aber nicht mehr abgibt, als ein weißer. Dann würde dieser in einem dunklen Raum ständig Wärmestrahlung aufnehmen, aber nicht wieder abgeben. Er würde sich also erwärmen. Diese Wärme könnte man nutzen, um ein Perpetuum-Mobile zu betreiben. Würdest du einen solchen Farbstoff erfinden, wärst du innerhalb kurzer Zeit der reichste Mensch der Welt, und die Energieprobleme wären gelöst. Nur leider widerspricht das den Naturgesetzen.

Das bedeutet, wenn ich zwei gleichwarme Würfel, einer schwarz und einer weiß, in eine kühle Umgebung bringe, dann wird der schwarze Würfel wirklich schneller kalt?

Ja.

Und da es sich um Strahlung handelt, funktioniert das Ganze auch im Vakuum.

Ja.

Falls das stimmt, ist ein schwarzes T-Shirt im Sommer in einem fensterlosen Raum dessen Temperatur unter Körpertemperatur liegt, im Vorteil!

Ja.

Eine Ergänzung für den Fall, dass hier Besserwisser mitlesen: Wenn ich von „schwarz“ rede, meine ich ein „schwarz“, das nicht nur für sichtbares Licht schwarz ist, sondern auch für Infrarot.

Grüße

Andreas

Hallo Andreas!
danke für deine Antworten!
Sieht fast so aus, als hätte ichs kapiert :smile:

Eine Ergänzung für den Fall, dass hier Besserwisser mitlesen:
Wenn ich von „schwarz“ rede, meine ich ein „schwarz“, das
nicht nur für sichtbares Licht schwarz ist, sondern auch für
Infrarot.

Nur dieser Teil ist mir noch nicht klar: welches „schwarz“ ist denn auch für Infrarot „schwarz“? Kann man das nur experimentell ermitteln oder wovon hängt das ab? Und ist die abgegebene Strahlung eigentlich im selben Wellenlängenbereich wie die absorbierte Strahlung?
In Bezug auf diese Themen hab ich offensichtlich mehr Wissenslücken, als mir bisher klar war…
Schöne Grüße,
Karin