Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

Moderator: physicalattraction

Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
Reageer
Berichten: 3.934

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

volgens deze link: https://nl.wikipedia.org/wiki/Warmtestr ... -Boltzmann
er en een emissiecoefficient die bv voor aluminium 0.1 is. dus dan zend het bij een temperatuur maar 10% van de straling uit tiv een ideale zwarte straler. Maar betekent dat dan ook dat het ook maar 10% van de straling opneemt als het van alle kanten aangestraalt Wordt ? ik neem even aan van wel anders zou een metalen bolletje in een oven van bv 1100 graden een andere temperatuur krijgen dan de over als het bij die temperatuur een ander vermogen aan straling ontvangt dan dat het uitzendt.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 9.986

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

HansH schreef: ma 11 mar 2024, 21:42 volgens deze link: https://nl.wikipedia.org/wiki/Warmtestr ... -Boltzmann
er en een emissiecoefficient die bv voor aluminium 0.1 is. dus dan zend het bij een temperatuur maar 10% van de straling uit tiv een ideale zwarte straler. Maar betekent dat dan ook dat het ook maar 10% van de straling opneemt als het van alle kanten aangestraalt Wordt ?
Uiteraard. Mits het straling met dezelfde "temperatuur" is.

Berichten: 3.934

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

Xilvo schreef: ma 11 mar 2024, 21:34 Het is bij lange na geen paraboolspiegel die de helft van de totale ruimtehoek in beslag neemt.
maar zou toch simpel te maken moeten zijn? een reflector van een autokoplamp doet dat al.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 9.986

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

HansH schreef: ma 11 mar 2024, 21:44
Xilvo schreef: ma 11 mar 2024, 21:34 Het is bij lange na geen paraboolspiegel die de helft van de totale ruimtehoek in beslag neemt.
maar zou toch simpel te maken moeten zijn? een reflector van een autokoplamp doet dat al.
Het zijn spiegels opgesteld op een stuk land die zonlicht naar een object in een toren reflecteren.

Berichten: 3.934

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

Xilvo schreef: ma 11 mar 2024, 21:43
Uiteraard. Mits het straling met dezelfde "temperatuur" is.
dus dan zou dat in de redenatie van de paraboolspiegel geen verschil maken. want als het object maar 10% van de straling opneemt zend het ook maar 10% uit. ik vraag me dan wel af wat er bv met koper gebeurt want dat is rood, dus zou ik verwachten dat het uitgezonden spectrum een andere vorm heeft dan het aangestraalde spectrum. maar ik neem ook aan dat die temperatuur dan in dezelfde oven nog steeds hetzelfde moet zijn als de oven. dus moet op een of andere manier dan verdisconteerd worden.

Berichten: 3.934

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

Xilvo schreef: ma 11 mar 2024, 21:45 Het zijn spiegels opgesteld op een stuk land die zonlicht naar een object in een toren reflecteren.
Dan zou je dus op basis van de temperatuur van 1000 graden en de effectieve temperatuur van de zon (via de dampkring) dus moeten kunnen bepalen wat de ruimtehoek van die spiegels is.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 9.986

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

HansH schreef: ma 11 mar 2024, 21:48 ik vraag me dan wel af wat er bv met koper gebeurt want dat is rood, dus zou ik verwachten dat het uitgezonden spectrum een andere vorm heeft dan het aangestraalde spectrum.
Dat klopt, daarom schreef ik "Mits het straling met dezelfde "temperatuur" is".

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 9.986

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

HansH schreef: ma 11 mar 2024, 21:50 Dan zou je dus op basis van de temperatuur van 1000 graden en de effectieve temperatuur van de zon (via de dampkring) dus moeten kunnen bepalen wat de ruimtehoek van die spiegels is.
In principe wel. Maar dan moet je de spectrale emissiviteit van het aangestraalde voorwerp kennen en het spectrum van het resterende zonlicht. Dat zonlicht heeft, na deels geabsorbeerd te zijn, geen effectieve temperatuur meer omdat het niet meer het spectrum van een zwarte straler heeft.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.345

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

Om er wat mee te spelen is het waarschijnlijk interessanter om te kijken naar de berekening van de oppervlaktetemperatuur van planeten zonder atmosfeer. Daar ga je gemakkelijker correcte berekeningen voor kunnen maken.

https://en.wikipedia.org/wiki/Effective_temperature

Berichten: 3.934

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

wnvl1 schreef: ma 11 mar 2024, 22:26 Om er wat mee te spelen is het waarschijnlijk interessanter om te kijken naar de berekening van de oppervlaktetemperatuur van planeten zonder atmosfeer. Daar ga je gemakkelijker correcte berekeningen voor kunnen maken.

https://en.wikipedia.org/wiki/Effective_temperature
het lijkt erop dat de oppervlaktetemperatuur van planeten mede bepaald wordt door de atmosfeer. Dus vraag ik me af of de redenatie wel klopt als je iets omsluit met een volume met een bepaalde overal dezelfde temperatuur (bv een oven met wanden van 1100 graden overal) er voor zorgt dat een bolletje in de oven wat je daarmee opwarmt ook 1100 graden wordt. of gaat dat bij planeten niet op omdat het aanstralende opperlak maar een hele kleine ruimtehoek heeft mbt de zon als straler?
dus hoe werkt dat?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 9.986

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

HansH schreef: di 12 mar 2024, 16:07 het lijkt erop dat de oppervlaktetemperatuur van planeten mede bepaald wordt door de atmosfeer.
Dat klopt. Maar het stralingsevenwicht moet bestaan. Dat die uitgezonden straling voor een deel uit de atmosfeer komt en niet vanaf het oppervlak verandert daar niets aan.

Berichten: 3.934

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

maar dan is het voor mij nog steeds niet duidelijk wat dat stralingsevenwicht dan inhoudt? stel nu dat we ons hele zonnestelsel omringen door een bolschil van vaste stof met een temperatuur van bv overal 100 graden. word het aan het oppervlak van alle planeten dan uiteindelijk 100 graden? of is dat dan aan de buitenkant van de atmosfeer? of is dat per planeet verschillend afhankelijk van diens atmosfeer?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 9.986

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

HansH schreef: di 12 mar 2024, 16:47 maar dan is het voor mij nog steeds niet duidelijk wat dat stralingsevenwicht dan inhoudt?
Er komt evenveel energie binnen als er energie uitgaat, per tijdseenheid.
HansH schreef: di 12 mar 2024, 16:47 stel nu dat we ons hele zonnestelsel omringen door een bolschil van vaste stof met een temperatuur van bv overal 100 graden. word het aan het oppervlak van alle planeten dan uiteindelijk 100 graden? of is dat dan aan de buitenkant van de atmosfeer? of is dat per planeet verschillend afhankelijk van diens atmosfeer?
Als er binnen die bol geen energie meer vrijkomt (o.a. geen zon of de zon is "op"), dan wordt inderdaad alles 100 graden. Niet alleen het oppervlak van ieder planeet maar de hele planeet, tot aan de kern.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.345

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

HansH schreef: di 12 mar 2024, 16:07 het lijkt erop dat de oppervlaktetemperatuur van planeten mede bepaald wordt door de atmosfeer.
Er is er blijkbaar maar eentje zonder atmosfeer in ons zonnestelsel, Mercurius. Ik dacht dat er meer waren.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.345

Re: Wat is sneller? Opwarmen of afkoelen?

HansH schreef: di 12 mar 2024, 16:07 of gaat dat bij planeten niet op omdat het aanstralende opperlak maar een hele kleine ruimtehoek heeft mbt de zon als straler?
dus hoe werkt dat?
Je moet integreren over de ruimtehoek. Bij Mercurius zal een gedeelte van de ruimtehoek naar de zon gericht zijn en een gedeelte naar de verre ruimte. Je zal een stationaire toestand krijgen, maar geen evenwicht.

Je kan berekenen hoeveel er binnenkomt van de zon en hoeveel er weggaat naar de verre ruimte en daaruit kan je de temperatuur van Mercurius berekenen.

De zon heeft een temperatuur van 5800K. Mercurius gaat een fractie 0.142 van de zonnewarmte reflecteren. Dus dat moet er nog van af getrokken worden. Onder de zon kom je dan voor Mercurius op 605 K en uitgemiddeld over het hele oppervlak op 431 K. Niet evident om daar ooit te landen.

Ref: https://web.njit.edu/~gary/320/Lecture1 ... %20431%20K.

Reageer