Liebe Experten,
ich bin im Zusammenhang mit Anstrichstoffen für Satelliten (Vulgo: Lack) auf die Frage gestoßen, welche Temperaturen so ein Satellit und seine Lackierung aushalten muß. Konkret: Wie sind die tiefsten und höchsten Temperaturen von Außenhaut / Umgebung eines Satelliten ?
Und gibts einen Unterschied zwischen erdnaher und erdferner Umlaufbahn ?
Mit Dank und Gruß
Bernd
Zusatzfrage
Die Antwort würde mich auch interessieren.
Eine weitere Frage ist:
Wie kühlen Dinge im Weltraum ab?
Abstrahlung funktioniert klarerweise, aber Wärmeleitung und Konvektion sind ja bei der Teilchendichte im All vermutlich eher gering.
Bleibt der Kaffe dort vielleicht sogar länger warm (wenn ein Deckel drauf ist)?
LG
Stuffi
Die Antwort würde mich auch interessieren.
Eine weitere Frage ist:
Wie kühlen Dinge im Weltraum ab?
Abstrahlung funktioniert klarerweise, aber Wärmeleitung und
Konvektion sind ja bei der Teilchendichte im All vermutlich
eher gering.
Bleibt der Kaffe dort vielleicht sogar länger warm (wenn ein
Deckel drauf ist)?
Liebe rStuffi,
daß der Kaffee länger warm bleibt glaube ich irgendwie nicht. Soweit ich weiß ist der Weltraum -270 °C kalt, der Kaffee vielleicht + 80 °C warm. Bei der Temperaturdifferenz sollte der Ausgleich durch Strahlung sehr schnell gehen, während der Kaffee neben meiner Tastatur mit 80°C in einem 20 °C warmen Raum länger heiß bleibt, da das Gefälle geringer ist - oder liebe Experten… ??
Gruß
Bernd
daß der Kaffee länger warm bleibt glaube ich irgendwie nicht.
Soweit ich weiß ist der Weltraum -270 °C kalt, der Kaffee
vielleicht + 80 °C warm. Bei der Temperaturdifferenz sollte
der Ausgleich durch Strahlung sehr schnell gehen, während der
Kaffee neben meiner Tastatur mit 80°C in einem 20 °C warmen
Raum länger heiß bleibt, da das Gefälle geringer ist - oder
liebe Experten… ??
Die Temperaturdifferenz hat nur bei Wärmeleitung einen Einfluss auf die Abkühlung. Der aber im Weltraum die Abkühlöung hauptsächlich durch Abstrahlung erfolgt, bleibt der Kaffee wirklich länger heiß. Denn die Abstrahlung ist bei 80°C eher klein.
Wenn die Sonnenstrahlung direkt auf die Kanne fällt, wird er sich sogar noch weiter aufheizen. Und zwar so weit, bis die Austrahlung aufgrund der erhöhten Temp. gleich der Absorption ist.
Gruß
Oliver
Hallo Bernd,
daß der Kaffee länger warm bleibt glaube ich irgendwie nicht.
Soweit ich weiß ist der Weltraum -270 °C kalt, der Kaffee
vielleicht + 80 °C warm. Bei der Temperaturdifferenz sollte
der Ausgleich durch Strahlung sehr schnell gehen, während der
Kaffee neben meiner Tastatur mit 80°C in einem 20 °C warmen
Raum länger heiß bleibt, da das Gefälle geringer ist - oder
liebe Experten… ??
Eine gute Thermoskanne besteht aus zwei ineinadergestellten Gefäsen mit Weltraum, ähh Vakuum, dazwischen. Um auch noch die Strahlungsverluste zu minimieren werden die Gefäse noch verspiegelt.
Für Experimente, wenn man sehen will was in der Kälte geschieht, gibt es auch welche ohne verspiegelung.
MfG Peter(TOO)
Moin zusammen,
daß der Kaffee länger warm bleibt glaube ich irgendwie nicht.
Soweit ich weiß ist der Weltraum -270 °C kalt, der Kaffee
vielleicht + 80 °C warm. Bei der Temperaturdifferenz sollte
der Ausgleich durch Strahlung sehr schnell gehen, während der
Kaffee neben meiner Tastatur mit 80°C in einem 20 °C warmen
Raum länger heiß bleibt, da das Gefälle geringer ist - oder
liebe Experten… ??Die Temperaturdifferenz hat nur bei Wärmeleitung einen
Einfluss auf die Abkühlung. Der aber im Weltraum die
Das ist nicht richtig. Der Strahlung läßt sich ja auch eine Temperatur zuweisen. Der ab- und eingestrahlte Energie läßt sich in jedem Fall mit dem Stefan-Boltzmann-Gesetz bestimmen: E = A*sigma*T^4 (A=Oberfläche). Und somit spielt die Temperatur des Strahlungsfeldes im All eine durchaus große Rolle. Im wesentlichen schriebst Du das aber unten, nur ohne es Temperaturdifferenz zu nennen.
Trotzdem gilt, daß die Konvektion und Wärmeleitung wesentlich effizienter sind und da das im All nicht vorhanden ist, kühlt die Kaffeetasse trotzdem langsamer aus, wenn im Schatten (ca. -150°C). Im Sonnenlicht hat’s Temperaturen von über 200°C, so daß dort der Kaffe wärmer wird. Diese Werte gelten für die Erdbahn. Weiter draußen ist’s kälter, weiter innen wärmer.
Gruß,
Ingo
Bevor wir ganz ins Thema „Kaffe im Weltall“ abrutschen, darf ich Deine Aussage
„…wenn im Schatten (ca. -150°C). Im Sonnenlicht hat’s Temperaturen von über 200°C … Diese Werte gelten für die Erdbahn. Weiter draußen ist’s kälter, weiter innen wärmer.“
in etwa auch für einen weiß gestrichen Satelliten ansetzen ?
Nicht daß ich was gegen Kaffe im Weltall hätte, ist interessant.
Danke und Gruß
Bernd
*dersichjetztimLaboreinenKaffeeholengeht*
Moin,
Bevor wir ganz ins Thema „Kaffe im Weltall“ abrutschen, darf
*g*
„…wenn im Schatten (ca. -150°C). Im Sonnenlicht hat’s
Temperaturen von über 200°C … Diese Werte gelten für die
Erdbahn. Weiter draußen ist’s kälter, weiter innen wärmer.“
in etwa auch für einen weiß gestrichen Satelliten ansetzen ?
Nicht daß ich was gegen Kaffe im Weltall hätte, ist
interessant.
Den genauen Einfluß des Anstrichs weiß ich nicht. Diese Werte sind nur diejenigen, die ich von meiner Raumfahrtvorlesung im Kopf habe und auch in etwa diejenigen, die dem Temperaturunterschied auf dem Mond entsprechen, habe jedoch nur aus meinem schlechten Gedächtnis heraus geschrieben. Das dürfte für das ,Durchschnittsbauteil’’ gelten. Neues Weiß dürfte etwas besser sein und Dinge hinter einer Mehrschichtisolierung (dieses typische raumfahrt-gold u.ä.) sind wesentlich besser geschützt.
Gruß,
Ingo
*dersichjetztimLaboreinenTeeholengeht*
Diese Werte sind nur diejenigen, die ich von meiner :Raumfahrtvorlesung im
Kopf habe und auch in etwa diejenigen, die dem
Temperaturunterschied auf dem Mond entsprechen, habe jedoch
nur aus meinem schlechten Gedächtnis heraus geschrieben. Das
dürfte für das ,Durchschnittsbauteil’’ gelten. :Gruß,
Ingo
*dersichjetztimLaboreinenTeeholengeht*
Paßt schon, Dank und *chen
Bernd
*Kaffeeschlürf*
Hallo Bernd,
einige Einwürfe dazu, die mir nur logisch wären:
Dort, wo es kalt ist, fehlt lediglich die Wärme. Klingt bescheuert simple, ist aber trotzdem so. D.h., daß auch Kaffee im Schatten im All einen höheren Strahlungsverlust haben muß, da die Absoroption wesentlich geringer ist.
Von welcher Höhe sprechen wir? Um so höher du kommst, desto heißer wird es. Außerhalb des van-Allen-Gürtels bist du direkt dem Sonnenwind ausgesetzt: 3000°C. (wir reden von Temperatur, nicht Wärme!).
Innerhalb des van-Allen-Gürtels nimmt die Temperatur sukzessive ab. Ohne Treibhauseffekt hätten wir auf der Erde einige Grad minus. Die Teilchen haben eine wesentlich geringere Energie.
Ich würde also im Weltraum auf zweierlei Dinge setzen: reflektierende Materialien oder Hochtemperaturanstriche, mit geringen Reibwerten und thermischer Isolierung (gibts bis 2500°C).
Gruß
Frank