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Nachricht |
Johannes P.
Gast
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 Johannes P. Verfasst am: 10. Mai 2015 11:50 Titel: Wärmestrom berechnen vom Menschlichenkörper |
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Guten Morgen die Herren und Damen :p
Also ich bin Biologie student und deswegen habe ich ab morgen ein Physikalisches Praktikum auf das man sich immer selber schon vorbereiten soll.
Jedoch verzweifel ich grad ein bischen an dieser Aufgabenstellung.
Welcher Wärmestorm geht vom nackten menschlichen Körper (T = 37 C, A=2m² e=0.9 ) aus?
Wahrscheinlich ist das nicht so schwer aber ich komm einfach nicht weiter.
Ich kann die sachen in die stefan-Boltzmann konstante einsetzten aber wie rechne ich das dann aus ... ?
Liebe grüße Johannes |
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 10. Mai 2015 11:59 Titel: Re: Wärmestrom berechnen vom Menschlichenkörper |
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| Johannes P. hat Folgendes geschrieben: | | Ich kann die sachen in die stefan-Boltzmann konstante einsetzten aber wie rechne ich das dann aus ... ? |
Wie ist die Frage gemeint? Ausrechnen... wie immer. Das Einzige, was Du beachten mußt, ist, daß Du die Temperatur in Kelvin brauchst (Celsius-Temperaturen sind zwar für den Alltag gut, weil man sich etwas darunter vorstellen kann, aber für physikalische Rechnungen völlig irrelevant, da der Nullpunkt willkürlich ist). Die Zahlenwerte multiplizierst du ganz normal und die Einheiten algebraisch (bzw. wenn Du alles in SI-Einheiten einsetzt, kannst Du davon ausgehen, daß das Ergebnis die SI-Einheit einer Leistung, also J/s, hat).
Ansonsten schreib erstmal das Stefan-Boltzmann-Gesetz auf und was Du für die Größen einsetzt. |
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Johannes p.
Gast
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| Johannes p. Verfasst am: 10. Mai 2015 12:20 Titel: re. |
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1,380 6488·10-23 J·K-1*2m²*310,15^4
Oder nicht ? so sollte es doch aussehen.
Nur ich hab keine Ahnung wie ich jetzt zu einem Ergebnis komme.
Das ist die Frage. |
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 10. Mai 2015 12:30 Titel: |
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| Zitat: | | 1,380 6488·10-23 J·K-1*2m²*310,15^4 |
Zwei Dinge:
1. So etwas mußt Du im Praktikum nicht aufschreiben, das ist Nebenrechnung. Viel wichtiger ist die Formel.
2. Wenn Du so etwas aufschreibst, ist es nett, eingesetzte Größen in Klammern zu setzen. So läßt sich einfach besser nachvollziehen, was Du tust.
Die Formel ist
Das heißt,
 \cdot (5{,}670\,373\cdot 10^{-8}\,\mathrm{J/(s\,m^2\,K^4)}) \cdot (2\,\mathrm{m^2}) \cdot (310{,}15\,\mathrm{K})^4)
Übrigens hast Du oben die Boltzmann-Konstante  und nicht die Stefan-Boltzmann-Konstante  eingesetzt. 
EDIT:
Nun bekommst Du den Zahlenwert  . Das rechnest Du mit einem Rechenknecht Deiner Wahl aus. Die Einheit ist, wie bereits angedeutet, J/s. Ganz formal ist das
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johannes p.
Gast
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| johannes p. Verfasst am: 10. Mai 2015 13:13 Titel: Daaaanke erstmal :) |
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Okay cool danke das hat mir schon ordentlich weiter geholfen .
Nur ich bin vieleicht der größte idiot.... oder hab das größte brett vorm kopf seidlangem.
Ich kenn nur einen rechner im internet und das ist der rechner 2.0
aber wenn ich den term
0.9*5,670373*10^-8*2*310.15^4 eingebe dann ist alles nach dem ^ in der potenz und das will ich ja nicht.... |
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magician4
Anmeldungsdatum: 03.06.2010
Beiträge: 914
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| magician4 Verfasst am: 10. Mai 2015 19:09 Titel: |
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| Zitat: | | Ich kenn nur einen rechner im internet (...) |
falls du dauerhaft dir keinen echten rechner zulegen magst gibts hier ( auch fuer deutlich komplexere terme) ne alternative:
https://www.wolframalpha.com/input/?i=0.9*5.670373*10^-8*2*310.15^4
... und die verarbeitet auch deine zeichenfolge korrekt, sofern du das "deutsche" komma bei 5,670 ... durch den amerikanischen "punkt" ersetzt
btw.: soweit ich das sehe , habt ihr hier den waermestrom gegen null kelvin berechnet, also den brutto-waermestrom.
gegen umgebungstemperatur ist der abstrahlverlust jedoch naturlich nicht derart grausam, da uns die umgebung halt ja auch ihrerseits mit der oertlichen temperatur zurueck "anstrahlt"
... und erst das saldo gibt dann den realen waermestrom, den der koerper dann permantent bedienen muss
gruss
Ingo |
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Johannes p.
Gast
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| Johannes p. Verfasst am: 10. Mai 2015 20:20 Titel: danke :) |
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Vielen dank für die webside klappt. 
Ja das war aufgabe nummer 2. mit 20 C umgebungs temperatur  |
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magician4
Anmeldungsdatum: 03.06.2010
Beiträge: 914
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| magician4 Verfasst am: 11. Mai 2015 20:02 Titel: Re: danke :) |
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| Johannes p. hat Folgendes geschrieben: | (...)
Ja das war aufgabe nummer 2. mit 20 C umgebungs temperatur |
in diesem fall mag die berechnung der schwarzkörper-strahlungsleistung einer oberflaeche gegebener temperatur zwar das vom originalaufgabensteller beabsichtigte ergebnis sein...
... hat jedoch mit der realen biologischen situation so gut wie null zu tun:
- es gibt in einer wie beschrieben ( 20°C) umgebung eben auch eine gegenstrahlung welche keinesfalls vernachlaessigt werden darf
- der haupt-waermeaustrag des menschlichen koerpers erfolgt nach wie vor ueber verdunstungskaelte (haupts. lunge [wasserdampfsaettigung des abatems], aber auch haare) , der strahlungsverlust ist dagegen eine ausgesprochene marginalie
gruss
Ingo |
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