Springen naar inhoud

Emissiviteit


  • Log in om te kunnen reageren

#1

jaep

    jaep


  • >25 berichten
  • 58 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 juni 2010 - 11:35

Volgende vraagje:

Men beweert dat zwarte lichamen een hoge emissiviteit hebben. Ze zijn dus goede absorbeerders en tegelijktijd goede uitstralers. Maar ook wordt beweert dat de kleur van een radiator niet uitmaakt. Waarom is een zwarte radiator vb. geen betere uitstraler?


Heeft dit te maken met verschil in licht- en warmtestraling of iets dergelijks?

Bedankt

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2


  • Gast

Geplaatst op 10 juni 2010 - 13:16

Nee niet echt, licht en warmtestraling doen wel hetzelfde. Het antwoord op je vraag luidt sullig genoeg, dat een radiator eigenlijk een verkeerde naam is. Hij geeft zijn warmte nl. vrijwel niet af als straling... succes,

#3

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 10 juni 2010 - 16:37

emissivity zegt alleen iets over de emissie van een voorwerp, maar niets over de absorptie.

Een zwart voorwerp heeft zowel een hoge absorptiecoefficient als ook een hoge emissiecoefficient.

Een wit voorwerp een lage absorptiecoefficient maar de emissiecoefficient is vrijwel net zo hoog als die van een zwart voorwerp.

De warmteuitstraling van een wit voorwerp is dus bijna net zo hoog als die van een zwart voorwerp.
Hydrogen economy is a Hype.

#4


  • Gast

Geplaatst op 10 juni 2010 - 16:49

Niet mee eens... als een voorwerp per definitie warmer is dan zijn omgeving neemt hij geen energie op maar geeft die alleen af. Een radiator (ik neem aan voor verwarming) is heter dan de omgeving dus is de absorptie niet van belang. Volgens mij wordt hier op iets anders gedoeld.

#5

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 10 juni 2010 - 18:38

Inderdaad, de absorptie doet niet ter zake. Dat zei ik toch ook?

De emissie (warmteuitstraling) van een wit of een zwart voorwerp van dezelfde temperatuur is vrijwel hetzelfde.
Hydrogen economy is a Hype.

#6


  • Gast

Geplaatst op 11 juni 2010 - 09:46

Misschien heb ik je niet precies begrepen, ik kreeg het idee dat je bedoelde dat de radiator tegelijk uitstraalde en absorbeerde, en dat dat gelijk opging voor lichte of donkere voorwerpen.
Maar ik zit er wel mee, want nu zeg je dat van een voorwerp met bepaalde kleur de stralings- en absorbtie-coefficient niet gelijk zijn, en dat zijn ze volgens mij wel? Of tenminste recht-evenredig?

Los daarvan, en om nog even te verduidelijken waar ik naar toe wil, is dat het voor de straling wel uit zou maken welke kleur de radiator heeft, maar bij de temperaturen die onze CV heeft is de stralingswarmte niet de belangrijkste factor die de warmteafgifte bepaalt. Radiatoren zouden eigenlijk convectoren moeten heten vanwege de lucht die er doorheen wordt geleid. En de warmteafgifte door convectie wordt vooral bepaald door vorm en grootte van de luchtkanalen tussen de platen met heet water, niet de kleur.

#7

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 11 juni 2010 - 11:00

Ofschoon simpele schoolboeken vaak de indruk wekken dat de absorptie- en emissiecoefficient van een bepaald voorwerp aan elkaar gelijk zijn is dat beslist niet zo. Het verschil tussen een wit en een zwart voorwerp zit alleen in het verschil in absorptiecoeffcienten (wit laag, zwart hoog) terwijl de emissiecoefficienten nauwelijks verschillen (wit hoog en zwart ietsje hoger). Let wel: ik heb het hier over huis- tuin- en keukentemperaturen, geen duizend graden of zo. Voor de stralingsafgifte van een radiator maakt het daardoor vrijwel niets uit of je die zwart of wit verft.

Een huiskamer radiator zal inderdaad ook warmte afstaan in de vorm van vrije convectie en daarvoor maakt de kleur helemaal niets uit. Ik denk dat de stralingsafgifte gewoonlijk in dezelfde ordegrootte zal zijn als de vrije convectie.
Hydrogen economy is a Hype.

#8

jkien

    jkien


  • >1k berichten
  • 3053 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 11 juni 2010 - 12:17

Ofschoon simpele schoolboeken vaak de indruk wekken dat de absorptie- en emissiecoefficient van een bepaald voorwerp aan elkaar gelijk zijn is dat beslist niet zo. Het verschil tussen een wit en een zwart voorwerp zit alleen in het verschil in absorptiecoeffcienten (wit laag, zwart hoog) terwijl de emissiecoefficienten nauwelijks verschillen (wit hoog en zwart ietsje hoger).

Hoe breng je dat in overeenstemming met de hoofdwetten? Stel je hebt een grijze plaat met een absorptiecoefficient die groter is dan de emissiecoefficient. Die zet je in een vacuum ruimte frontaal tegenover een zwarte plaat, die een zwarte straler is m.b.t. emissie en absorptie. Als de platen op gelijke temperatuur beginnen dan wordt de grijze plaat geleidelijk heter omdat hij meer absorbeert. Met dat temperatuurverschil kun je permanent een warmtemachine aandrijven.

#9


  • Gast

Geplaatst op 11 juni 2010 - 16:26

Nou dat zal wel niet helemaal kloppen toch? Het al of niet uitstralen van energie hangt ook af van de temperatuur van het voorwerp...

#10

JWvdVeer

    JWvdVeer


  • >1k berichten
  • 1114 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 juni 2010 - 18:09

Hoe breng je dat in overeenstemming met de hoofdwetten? Stel je hebt een grijze plaat met een absorptiecoefficient die groter is dan de emissiecoefficient. Die zet je in een vacuum ruimte frontaal tegenover een zwarte plaat, die een zwarte straler is m.b.t. emissie en absorptie. Als de platen op gelijke temperatuur beginnen dan wordt de grijze plaat geleidelijk heter omdat hij meer absorbeert. Met dat temperatuurverschil kun je permanent een warmtemachine aandrijven.


Afgezien van verlies van stralingsenergie aan ruimte waar geen platen staan om de straling op te vangen:
1. De grijze plaat absorbeert meer dan deze uitstraalt en wordt dus warmer.
2. De zwarte plaat straalt meer uit dan dat deze absorbeert van de grijze plaat (hoe kan anders de grijze plaat meer absorberen dan dat hij uitstraalt?), dus de zwarte plaat wordt kouder.
3. Er ontstaat een evenwichtssituatie waarbij de grijze plaat warmer is dan de zwarte plaat, en zowel de zwarte als grijze plaat evenveel straling emitteren als absorberen.

Hoezo gaat jouw perputuum mobile draaien?

#11

jkien

    jkien


  • >1k berichten
  • 3053 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 11 juni 2010 - 18:32

3. Er ontstaat een evenwichtssituatie waarbij de grijze plaat warmer is dan de zwarte plaat ...
Hoezo gaat jouw perputuum mobile draaien?

Op jouw punt 3, dus. Op dat permanente temperatuurverschil kun je een warmtemachine laten draaien. Dankzij het door Fred geclaimde verschil tussen absorptie- en emissiecoefficient kan iedereen gratis een permanent temperatuurverschil genereren, het is een wonder!

#12


  • Gast

Geplaatst op 11 juni 2010 - 18:35

Ja maar als er ergens een warm voorwerp staat naast een koud voorwerp heb je volgens mij nog geen energieopwekking. Is het niet handiger om gewoon het gordijn open te laten zodat de zon naar binnen schijnt?

#13


  • Gast

Geplaatst op 11 juni 2010 - 18:56

Slotje?

#14

jkien

    jkien


  • >1k berichten
  • 3053 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 11 juni 2010 - 18:57

Laten we afwachten wat Fred antwoordt, de claim komt immers van hem, misschien weet hij er meer van.

Ondertussen zou je misschien kunnen opzoeken wat een warmtemachine is, in de wikipedia bijvoorbeeld. En zonnen maakt men in het algemeen niet gratis.

#15

JWvdVeer

    JWvdVeer


  • >1k berichten
  • 1114 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 juni 2010 - 19:48

Slotje?

Waar zou een slotje zinnig voor zijn? Er is nu een leuke discussie aan de gang en dan wil je weer een slotje....

Op dat permanente temperatuurverschil kun je een warmtemachine laten draaien.

Tja, als het rendement op deze wereld 100% was, dan kon ik heel veel van dat soort dingen maken. Maar het hele probleem in het model is dat we er vanuit blijven gaan dat het rendement 100% is en dat we geen verlies er in hebben verwerkt. Want dan had ik van punt drie kunnen maken dat het een uitdovend effect is waar beiden langzaamaan naar de omgevingstemperatuur gaan. Volgens een formule die verdacht veel lijkt op: LaTeX er vanuit gaande dat de omgeving dermate groot is, dat de temperatuurstijging daarvan significant verwaarloosbaar is. Dus die perpetuum mobile van jou kun je vergeten. Het enige waar we het over kunnen hebben is de vraag hoe lang jouw warmtemachine zou blijven draaien ;).





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures