Hallo!
Ich habe viel gesucht und wenig gefunden, vielleicht könnt ihr mir mit ein paar Suchbegriffen oder Tipps weiterhelfen.
Ich brauche Informationen über die Abgabe von Wämrestrahlung.
Welche Stoffe emitieren besonders viel Strahlung? Und wie hängt die Abgabe von der Temperatur ab? (Nicht bloß einfach, dass sie größer wird, sonder ich brauche es relativ genau.)
Wäre schön, wenn ihr mir ein paar Impulse geben könntet,
Gruß
peak
Hallo,
Ich habe viel gesucht und wenig gefunden, vielleicht könnt ihr
mir mit ein paar Suchbegriffen oder Tipps weiterhelfen.
Da wundert es mich, daß du das Planchsche Strahlungsgesetz nicht gefunden hast: http://de.wikipedia.org/wiki/Plancksches_Strahlungsg…
Im Artikel stehen auch viele weitere Begriffe, wie „schwarzer Strahler“ oder Emissionsspektrum, die dir sicher weiter helfen.
Cu Rene
Hi!
Ich brauche Informationen über die Abgabe von Wämrestrahlung.
Welche Stoffe emitieren besonders viel Strahlung?
Diejenigen, die auch besonders viel absorbieren. Schwarze Körper…
Und wie
hängt die Abgabe von der Temperatur ab?
Die Strahlungsleistung ist proportional zur vierten Potenz der absoluten Temperatur. Das Gesetz heißt „Stefan-Boltzmann-Gesetz“.
(Das Planckssche Strahlungsgesetz, dass Dir auch schon genannt wurde, sagt Dir, welche „Farbe“ die Wärmestrahlung hat, d. h. wie die Intensität über die Wellenlängen verteilt sind.)
Michael
Diejenigen, die auch besonders viel absorbieren. Schwarze
Körper…
Hat die Farbe des Körpers nur die Aufgabe, die Strahlung zu absorbieren? Oder ist sie auch an der Emission beteiligt?
Wo entsteht denn die Wärmestrahlung? Nur außen am Körper oder in ihm verteilt? Daraus ergibt sich die Frage, ob der Körper überall schwarz sein müsste oder nur außen schwarz angestrichen.
Die Strahlungsleistung ist proportional zur vierten Potenz der
absoluten Temperatur. Das Gesetz heißt
„Stefan-Boltzmann-Gesetz“.
Jup, hab’ ich gefunden.
Außerdem habe ich eine Tabelle mit den Emissionsgraden von verschiedenen Stoffen gefunden. Es wundert mit, dass Holz einen sehr hohen von 0,9 hat, alle Metalle aber einen sehr niedrigen. Doch dann stimmt ja die Behauptung oben nicht, dass Stoffe, die viel absorbieren auch viel abstrahlen?!
Da wundert es mich, daß du das Planchsche Strahlungsgesetz
nicht gefunden hast:
Naja, ich hatte das schon alles gefunden, wusste aber nicht, ob das wirklich das Richtige ist und hab’ nichts davon gelernt. Das Stefan-Boltzmann-Gesetz hat mir dagegen mehr gesagt; mit dem bestimmt man ja auch die Leistung.
Das Plancksche brauch man dafür ja eigentlich nicht?!
Das Stefan-Boltzmann-Gesetz hat mir dagegen mehr
gesagt; mit dem bestimmt man ja auch die Leistung.
Das Plancksche brauch man dafür ja eigentlich nicht?!
Das Stefan-Boltzmann-Gesetz liefert nur die Strahlungsleistung eines schwarzen Strahlers. Will man die Strahlungsleistung beliebiger Strahler berechnen, dann braucht man dazu das Plancksche Strahlungsgesetz und das Kirchhoffsche Gesetz: Das Emissionsspektrum erhält man durch Multiplikation des Absorptionsspektrums mit dem Emissionsspektrum eines Schwarzen Strahlers. Die Integration über alle Frequenzen liefert dann die gesamte Strahlungsleistung.
Hi…
Diejenigen, die auch besonders viel absorbieren. Schwarze
Körper…
Hat die Farbe des Körpers nur die Aufgabe, die Strahlung zu
absorbieren? Oder ist sie auch an der Emission beteiligt?
Beides.
Wo entsteht denn die Wärmestrahlung? Nur außen am Körper oder
in ihm verteilt?
Wärmestrahlung ist nicht viel anders als sichtbares Licht. Insbesondere durchdringt sie feste Körper nicht besonders gut. Ein beliebiges Atom im Inneren des Körpers gibt natürlich genauso Wärmestrahlung ab wie alle anderen, nur wird die Strahlung wieder von anderen Atomen absorbiert, bevor sie die Oberfläche erreicht. Nur die Atome an der Oberfläche können in den Raum abstrahlen.
Außerdem habe ich eine Tabelle mit den Emissionsgraden von
verschiedenen Stoffen gefunden. Es wundert mit, dass Holz
einen sehr hohen von 0,9 hat, alle Metalle aber einen sehr
niedrigen. Doch dann stimmt ja die Behauptung oben nicht, dass
Stoffe, die viel absorbieren auch viel abstrahlen?!
Warum nicht?
Du gehst offenbar von der Annahme aus, das Metalle besonders viel Wärmestrahlung absorbieren. Diese Annahme ist falsch, insbesondere für blanke Metallflächen, die (Wärmestrahlung ist Licht) stark reflektieren.
genumi
Hallo!
Wo entsteht denn die Wärmestrahlung? Nur außen am Körper oder
in ihm verteilt?
genumi (ich glaub so heißt der) hat es im Prinzip schon erklärt. Sehr anschaulich ist es bei der Sonne: Die Wärmestrahlung entsteht natürlich im Inneren der Sonne, denn dort findet die Kernfusion statt. Allerdings ist auch die Sonne ziemlich undurchsichtig (vor allem weil sie so verdammt groß ist). Deswegen wird fast die gesamte Strahlung, die eigentlich entstehen müsste, von der Sonne selbst absorbiert. Die Folge sind unvorstellbar hohe Temperaturen im Inneren der Sonne. (Viele Millionen Grad Celsius). Aber das, was wir davon abkriegen, stammt aus der relativ dünnen Oberflächenschicht. Die ist mit 6000 Grad relativ kühl. Natürlich ist es diese Abgabe von Strahlung, was die Oberfläche der Sonne so angenehm kühl hält.
Übrigens gibt es sehr einfache und verblüffende Rechnungen über den Wärmehaushalt der Sonne. Die sind so verblüffend, dass man beim ersten Mal instinktiv denkt, man hätte sich verrechnet. Mich hat z. B. überrascht, dass wenn die Sonne sofort ihre Fusion einstellen würde, könnte sie allein aufgrund ihrer gespeicherten Wärme noch ziemlich lange nahezu unverändert weiterleuchten. Mit ziemlich lange meine ich nicht ein paar Tage, sondern viele Millionen Jahre!
Michael
Vielen Dank an alle für die tollen Antworten, war alles recht gut verständlich und hat mir weiter geholfen.
Ein letztes Problem habe ich aber noch:
Wie groß ist der Emissionsgrad von Luft? Alle Tabellen enthalten immer nur Werte zu festen Stoffen, ganz selten taucht auch Wasser auf.
Unter keiner Kombination von „Emission“ „Grad“ „Tabelle“ „Luft“ „Gase“ habe ich etwas gefunden.
Hallo,
Ein letztes Problem habe ich aber noch:
Wie groß ist der Emissionsgrad von Luft?
Ich wage mich mal vor, obwohl ich jetzt auch nicht sicher bin.
Luft ist kein schwarzer (grauer) Strahler. Die verschiedenen Moleküle (N2, O2, CO2) absorbieren/emmitieren nur in sehr engen Spektralbereichen. Das Boltzmann-Gesetz gilt da auf keinen Fall.
Schau dir dazu mal die Fraunhofer-Linien (http://de.wikipedia.org/wiki/Fraunhoferschen_Linien) an, aus denen man nebenbei übrigens viele Informationen gewinnen kann.
Cu Rene
Hallo Michael,
Übrigens gibt es sehr einfache und verblüffende Rechnungen
über den Wärmehaushalt der Sonne. Die sind so verblüffend,
dass man beim ersten Mal instinktiv denkt, man hätte sich
verrechnet. Mich hat z. B. überrascht, dass wenn die Sonne
sofort ihre Fusion einstellen würde, könnte sie allein
aufgrund ihrer gespeicherten Wärme noch ziemlich lange nahezu
unverändert weiterleuchten. Mit ziemlich lange meine ich nicht
ein paar Tage, sondern viele Millionen Jahre!
Wenn ich das richtig im Kopf habe, dauert der Energietransport an die Oberfläche der Sonne um die 100’000 Jahre.
MfG Peter(TOO)