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Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
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 Dreistein007 Verfasst am: 01. Jun 2016 10:13 Titel: Schwarzer Körper |
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Meine Frage:
Was ist ein Schwarzer Körper? Ist es jetzt irgend ein physischer Körper, wie z.B ein Metall?
Bitte keine Seiten schicken , sondern versuchen mit eigenen Worten zu erklären.
Meine Ideen:
Meine Idee ist, dass ich mir denke, dass es etwas Materielles ist. |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 01. Jun 2016 11:19 Titel: Re: Schwarzer Körper |
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| Dreistein007 hat Folgendes geschrieben: | | Ist es jetzt irgend ein physischer Körper ... |
nein |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18109
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| TomS Verfasst am: 01. Jun 2016 11:59 Titel: |
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Zunächst mal ist ein Schwarzer Körper ein theoretisches Konstrukt mit idealer Absorption. D.h. 100% der einfallenden Srahlung wird absorbiert, Emission erfolgt ausschließlich über thermische Strahlung = es gibt keine Reflexionen.
Man kann einen derartigen Schwarzer Körper jedoch auch praktisch in guter Näherung realisieren, z.B. durch einen innen geschwärzten Hohlraum, mit einem kleinen Loch, aus dem das Emissionsspektrum gemessen wird.
Auch das Strahlungsspektrum der Sonne ist in weiten Bereichen sehr nahe an dem eines Schwarzer Körpers (jedoch gerade nicht im sichtbaren Bereich). Zu einer Graphik siehe hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenstrahlung#/media/File:Sonne_Strahlungsintensitaet.svg.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18109
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| TomS Verfasst am: 01. Jun 2016 13:24 Titel: |
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Doch, in Gleichung (3) steht eine Formel:
Also
Ich empfehle dir jedoch, zunächst das Stefan-Boltzmann-Gesetz zu verstehen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Stefan-Boltzmann-Gesetz
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Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
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| Dreistein007 Verfasst am: 01. Jun 2016 18:31 Titel: |
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Alles klar, ich versuche es zu verstehen, und dann frag ich hier nochmal nach, falls es Unklarheiten gibt. |
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Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
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| Dreistein007 Verfasst am: 02. Jun 2016 08:03 Titel: |
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Ich verstehe irgendwie die 1 Formel auf der rechten Seite immernoch nicht. Ich begreife es nicht. Kann mir das einer erklären? |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18109
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| TomS Verfasst am: 02. Jun 2016 08:52 Titel: |
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Das liegt auch daran, dass dies die denkbar beschissenste Art ist, in das Thema einzusteigen.
Es gilt
Der Körper strahlt eine Leistung pro Fläche = eine Leistungsdichte L ab.
dA_1 ist dabei ein infinitesimales Flächenelement des Körpers (des Ofens; die Leistung aus diesem Flächenelement ist dP_1: Leistungsdichte = Leistung pro Fläche; Leistung = Leistungsdichte mal Fläche.
dOmega ist ein sogenannter Raumwinkel; dem korrespondiert eine kleine Fläche im Abstand r auf einer gedachten Kugel bzw. auf dem tatsächlichen Absorber (d.h. dem Thermoelement).
dP_2 ist nun die aus dA_1 abgestrahlte und in dA_2 absorbierte Strahlung. In der gegeben Formel (1) werden diese geometrischen Betrachtungen in einer Formel kombiniert.
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Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
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| Dreistein007 Verfasst am: 02. Jun 2016 10:12 Titel: |
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Danke dir, ich will es wirklich verstehen. Ich hoffe, du hälst mit mir ein wenig durch. Ich habe jetzt noch paar Fragen.
Also Leistung pro Fläche bedeutet nichts anderes als Leistungsdichte.
Ich kenne beispielsweise eine Formel für die *Bestrahlungsstärke*, und diese verhält sich genau so, wie Leistung pro Fläche:
Wobei  die Leistung ist und  die Fläche, and der diese Leistung strahlt.
Was mich verwirrt ist:Ist jetzt diese Formel die Leistungsdichte oder wie darf ich das verstehen?
In unserem Beispiel übertragen dann: =\frac{dW}{dA} ) oder?
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Mit der Fläche  ist doch dann die Öffnung des Ofens gemeint, wo Strahlung austritt? Dieses Flächenelement soll  sein?!
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Also bedeutet  die *Leistungsdichte *?
Leistung= Leistungsdichte mal Fläche. ----> Das Leuchtet mir nicht ein. Welche Leistung ist jetzt gemeint?
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In Bezug auf das Thermoelement.... das heißt, dass auf dieses Thermoelement  diese Strahlung auftrifft unter einem bestimmten Raumwinkel, oder?
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Bitte habe Geduld mit mir, bin ein Anfänger. Wenn du in meiner Lage wärst, wüsstest du, wie frustrierend es ist, wenn man etwas wissen will, jedoch solche unregelmäßigkeiten in den Formeln vorkommen. In Wikipedia gibt es wiederrum andere Formeln in Bezug auf diese Strahlungsleistung... |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18109
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| TomS Verfasst am: 02. Jun 2016 14:21 Titel: |
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| Dreistein007 hat Folgendes geschrieben: | Also Leistung pro Fläche bedeutet nichts anderes als Leistungsdichte.
Ich kenne beispielsweise eine Formel für die *Bestrahlungsstärke*, und diese verhält sich genau so, wie Leistung pro Fläche |
Die Leistungsdichte L ist die abgestrahlte Leistung pro Fläche (in deinem Fall am Ofen); die Bestrahlungsstärke ist die eingehende Leistung pro Fläche (in deinem Fall am Thermoelement).
Lass' letzteres jetzt mal weg, es hat keinen Sinn, noch einen neuen Begriff einzuführen
| Dreistein007 hat Folgendes geschrieben: | | Mit der Fläche ist doch dann die Öffnung des Ofens gemeint, wo Strahlung austritt? |
I.A. ein beliebiges, infinitesimales Flächenstück; hier konkret die kleine Öffnung des Ofens
| Dreistein007 hat Folgendes geschrieben: | Also bedeutet die *Leistungsdichte *?
Leistung = Leistungsdichte mal Fläche. ----> Das Leuchtet mir nicht ein. Welche Leistung ist jetzt gemeint? |
Der Index "1" bezieht sich immer auf den Ofen, der Index "2" auf das Thermoelement.
| Dreistein007 hat Folgendes geschrieben: | | In Bezug auf das Thermoelement.... das heißt, dass auf dieses Thermoelement diese Strahlung auftrifft unter einem bestimmten Raumwinkel, oder? |
Die Oberfläche des Thermoelements nimmt aus Sicht des Ofens einen bestimmten Raumwinkel ein.
| Dreistein007 hat Folgendes geschrieben: | | In Wikipedia gibt es wiederrum andere Formeln in Bezug auf diese Strahlungsleistung... |
Welche meinst du, und welche sollten dir helfen?
Ich denke, du must dir das erst mal geometrisch klar machen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Raumwinkel
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18109
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| TomS Verfasst am: 02. Jun 2016 14:23 Titel: |
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Hast du kein vernünftiges Skrip mit Zeichnungen? Nur diese Text?
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Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
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| Dreistein007 Verfasst am: 02. Jun 2016 15:38 Titel: |
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Habe leider nur diesen Text, und nichts anderes.
Man bekommt so ein billiges Blatt und nächste Woche muss das alles sitzen mit Herleitungen ect.... Das das ein Anfänger nicht schafft, das weiß jedes Kind. Hätte ich bloß irgendwie eine Einleitung von vorne, damit ich das Ganze gut strukturiert lernen kann, dann gäbe es keine Probleme. Aber so, da geht es drunter und drüber! |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18109
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| TomS Verfasst am: 04. Jun 2016 12:35 Titel: |
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Ist dir das jetzt einigermaßen klar geworden?
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