Wärmestrahlung der Sonne und Stofftemperatur

Dustin1994 · Gast

Meine Frage:
Meine Frage bezieht sich auf die gemessene Temperatur bei gegebener Sonneneinstrahlung auf verschiedene Elemente/Stoffe.
Weshalb verhält es sich so, dass Metall, welches in der Sonne liegt eine höhere Temperatur aufweist als beispielsweise Holz? Mir ist bewusst, dass beispielsweise die Wärmeleitung bei Metall viel größer ist, aber müssten nicht alle Stoffe bei gleicher Wärmeeinstrahlung durch ein Göeichgewicht nicht irgendwann gleich warm sein?

Meine Ideen:
Stellt sich bei verschiedenen Stoffen bei gleicher Wärmeeinstrahlung ein unterschiedliches Temperaturlimit ein?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21443

Du hast im vorliegenden Fall - wenn du Körper in die Sonne legst, die ständig von außen Energie zuführt, und wobei zudem Energie in Form von reflektierter bzw. Wärmestrahlung wieder abgegeben wird - kein geschlossenes System und kein thermodynamisches Gleichgewicht.

Dustin1994 · Gast

Ok, danke.
Und wie verhält es sich wenn ich im Vakuum in einem abgeschlossenen System 2 Körper habe, die nur über Strahlung Wärme austauschen, nehmen diese dann irgendwann die selbe Temperatur an?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21443

Ja.

Kann man sich recht leicht überlegen: N Körper mit jeweils unterschiedlicher Temperatur und Oberfläche, ein Gefäß als N+1 - ter Körper, das nach außen ideal isoliert ist, sowie eingeschlossene Strahlung mit Energiedichte U. Emission je Körper und dessen Temperatur gemäß Stefan-Boltzmann-Gesetz. Absorption gemäß schwarzem Körper und Energiedichte U. Dann die zeitliche Änderung der Temperaturen sowie die von U Null setzen und das resultierende Gleichungssystem auflösen.

Für einen allgemeinen Beweis muss man noch zeigen, dass diese Lösung immer existiert.