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Tempi
Gast
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 Tempi Verfasst am: 11. Dez 2005 21:02 Titel: Temperaturstrahlung |
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Ich habe eine kurz (ganz kurze ^^) ausarbeitung zur Themperaturstralung machen müssen und wollte mich erkundigen ob das so korrekt ist.
Temperaturstrahlung:
Wärme wird von einem Körper abgegeben falls dieser Wärmer als seine Umgebung ist.
Wenn diese STrahlung auf einen Körper auftrifft kann diese transmitiert, absorbiert oder reflektiert werden.
Diese verschieden Punkte sind von einigen bestimmten Faktoren abhängig.
- Die Oberflächenbeschaffenheit des Körpers (Schwarz oder weich, rauh oder sanft)
- von der Dicke
- vom Einfallswinkel der Strahlung
- von der Frequenz (somit auch der Wellenlänge)
- von den einzelnen Graden.
1,) absorptionsgrad: Das verhältnis der Auftreffenden Strahlung und der Absorbierten
2.) Reflexionsgrad: Verhältnis der auftreffenden Strahlung und der refektierten
3.) Transmitionsgrad: Verhältnis der auftreffenden Strahlung und der transmitierten.
Bsp:) Hohlraumstrahler: Es ist ein schwarzer Körper und ein idealbeispiel für einen Absorper. Eingehen Strahlung wird tilweise absorbiert und reflektiert. Solange bis sie vollkommen absorbiert wurde.
Stefan Bolzman Gesetzt: Dies besagt eigentlich nur, dass jede Temperatur eine andere Wellenlänge besitzt.
Winsches Verschiebungsgesetzt: Dies besagt eigentlich nur, dass je höher die Temperatur ist, desto niedriger ist die Wellenlänge.
So habe ich was wichtiges vergessen und stimmt dass alles was ich bis jetzt geschrieben habe? |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5787
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 11. Dez 2005 21:31 Titel: |
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Erstmal: Das ist ja schon mal nicht schlecht!
Ein paar Punkte, die mir nicht so ganz gefallen haben:
| Zitat: | | Wärme wird von einem Körper abgegeben falls dieser Wärmer als seine Umgebung ist. |
Ein Körper gibt immer Strahlung ab, sobald er wärmer als 0K ist. Nur: Wenn er nicht im thermischen Gleichgewicht ist gibt er entweder mehr (wärmer) oder weniger (kälter) Strahlung ab als er absorbiert.
| Zitat: | | von den einzelnen Graden |
Das klingt irgendwie nicht schön. Schreib doch besser: von Absorbtions-, Reflexions- und Transmissionsgrad: ...
Außerdem Stecken in diesen nicht schon zum Teil die anderen Dinge wie Frequenzabhängigkeit etc. drin? Vielleicht wäre es dann besser mit den drei "Graden" an zu fangen und danach zu sagen von was die wieder abhängen?
| Zitat: | | Solange bis sie vollkommen absorbiert wurde |
Naja, da würde ich mich dann fragen, wieso das Hohlraumstrahler heißt, wo doch nach der Beschreibung nur absorbiert wird... Auch hier wieder: Thermisches Gleichgewicht reinbringen, denke ich.
Das mit Stefan-Boltzmann und Wiensches Verschiebungsgesezt weiß ich im Augenblick nicht mehr so genau, aber ich meine mich erinnern zu können, dass:
Stefan-Boltzmann gibt an, wie die gesamte Strahlungsleistung ist (P proportional zu T^4, so weit ich weiß)
Wiensches Verschiebungsgesetz gibt an, bei welcher Frequenz die maximale Strahlungsdichte ist (war glaub ich proportional zu T^3, oder so)
Ich würde dann noch bringen, dass es erstmal ein Rayleigh-Jeans-Gesetz gab, das klassisch hergeleitet war, aber nicht stimmen konnte, weil es dann zur sog. Ultraviolett-Katastrophe käme (bei Wikipedia steht da sicher was drüber) und dass erst Planck mit einer quantenphysikalischen Betrachtung und dem daraus resultierenden Planck-Gesetz das auflösen konnte und zum richtigen Ergebnis kam. Aus der Planck-Verteilung kann man dann das Wiensche Verschiebungsgesetz und das Stefan-Boltzmann-Gesetz ableiten.
Gruß
Marco. |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
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| schnudl Verfasst am: 12. Dez 2005 19:02 Titel: Re: Temperaturstrahlung |
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Planck'sche Verteilung :
Das war eigentlich die Urmutter der Quantenphysik, man rätselte jahrelang darüber wie die gemessenen Spektralverteilungen mit der statistischen Physik und der Elektrodynamik zu vereinen seien. Es klappte letztlich aber nur durch die Postulierung von Energiequanten, wobei Planck selbst darüber nicht sehr glücklich war und diese bloss als "virtuell" ansah. Einstein hat die Hypothese der Lichtquanten dann als erster ausgesprochen. |
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