Teplota na slunci

Petr Krc pekr
Středa Březen 17 12:06:50 CET 2004


Petr Simek wrote:
> > zjistite, ze jeji teplota uz dale nestoupa, zatimco teplota
> > leskle plechovky pomalu, ale jiste stoupa a za nejaky cas
> > cernou nejen dohoni, ale take predhoni a to az o nekolik
> > desitek stupnu celsia.
> To je fakt ?

Tim si nejsem jist.

> >     Je to zpusobeno tim, ze cerna barva ma nejen dobrou
> > schopnost prijimat, ale i vyzarovat. Narust teploty se zastavi tehdy,
> > kdyz se prijem a vyzarovani vyrovnaji. Nejstudenejsi je pak
> > absolutne cerne teleso, jehoz teplota je shodna s prumernou
> > teplotou okoli, nebot ma z hlediska predavani tepla zarenim
> > nulovy tepelny odpor.
> 
> Tohle tema me zajima, respektive nejak mi nejde na rozum proc ma cerna
> barva dobrou schopnost vyzarovat ? Ziju v domneni ze vyzarovani telesa
> je zavisle na jeho teplote nikoliv na barve kterou ma.

Idealne 'cerna' barva povrchu neodrazi zadne (viditelne) zareni,
takze kdyz jej neodrazi, musi jej nekam 'schovat', tedy pohltit.
Kdyz jej pohlti, musi se to nekde projevit (zakon zachovani...),
projevi se to tedy zvysenim teploty toho telesa.
A jako kazde jine teleso ktere ma teplotu vyssi nez 0 stupnu K
vyzaruje vlastni zareni jehoz intenzita a frekvence je umerna jeho
teplote. Pohlcenim nejakeho kvanta zareni se tedy zvysi teplota
telesa a tim se take zvysi intenzita vlastniho vyzarovani.

Opakem je idealne 'bila' barva, ktera odrazi cele spektrum
(viditelneho) zareni a tim padem neprijima touto formou zadnou
energii.

Ted k dotazu - podobne jako barva povrchu urcuje schopnost odrazet
ci pohlcovat zareni z vnejsiho prostredi, urcuje take schopnost
vyzarovat vlastni zareni telesa. Cernym povrchem tedy zareni snaze
'pronika' nejen dovnitr telesa, ale take zevnitr a povrch vykazuje
vzhledem k okolnimu prostredi nizsi impedanci. Spektrum vyzarovaneho
zareni je urceno teplotou telesa, ktera je za normalnich (pokojovych)
teplot prilis nizka na to, aby bylo zareni primo viditelne.

Lze to (relativne) snadno overit treba pyrometrem. Pri mereni teploty
cerneho povrchu nelze mereni prilis ovlivnit usporadanim okolnich
predmetu, ale pri mereni treba leskleho (hlinikoveho) povrchu meri
pristroj spise nez teplotu toho leskleho povrchu, teplotu okolnich
predmetu, jejichz zareni se na tom povrchu odrazi jako v zrcadle.
Zamerne uvadim leskly povrch, protoze pojmy cerna a bila jsou ponekud
zavadejici. Existuji selektivni povrchy, ktere se pro urcite vlnove
delky jevi jako 'cerne' (pohlcujici) ale pro jine frekvence naopak
jako 'bile' (odrazejici). Nachazeji dnes pouziti napr. v solarnich
kolektorech.

Omlouvam se za zjednoduseni, pritomni fyzikove me jiste opravi/doplni.

-- 
Regards
           Petr Krc

P.S. Idealne cerna ani bila barva neexistuje.





Další informace o konferenci Hw-list