Wärmestrahlung

ispyce · Anmeldungsdatum: 10.10.2022 Beiträge: 1

Meine Frage:
Die Glu?hwendel einer 200W ? Glu?hlampe besteht aus Wolfram (? = 0,30) und besitzt eine Oberfläche
von 300 mm2.
a) Welche Temperatur erreicht die Wendel bei einer umgebenden Raumtemperatur von 20 °C ?
b) Bei welcher Wellenlänge liegt das Maximum der emittierten Strahlung?
c) Verständnisfragen (zum Nachdenken
"#$% ):
a. Was bedeutet das fu?r den optischen Wirkungsgrad (also die ?Lichtausbeute? im
sichtbaren Spektralbereich)?
b. Wodurch lässt sich dies verbessern?

Meine Ideen:
.

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5852

Willkommen in diesem Forum.

a) Sagt Dir das Gesetz von Stefan-Boltzmann etwas? Damit kann berechnet werden:
-die Strahlungsleistung, welche die Glühwendel bei einer bestimmten Temperatur abgibt
-die Leistung, welche von der Glühwendel absorbiert wird durch die Strahlung der Umgebung bei Raumtemperatur. Diese Leistung ist verglichen mit der abgestrahlten Leistung gering.

Im Gleichgewicht muss nun gelten

b) Wiensches Verschiebungsgesetz verwenden.

c) Das Ergebnis von b) zeigt, dass das Maximum der Spektralverteilung nicht im sichtbaren Bereich liegt. Durch eine Temperaturänderung der Glühwendel (in welche Richtung und wodurch?) könnte man dies theoretisch verbessern. Aber auch dann würde nur ein Bruchteil der Strahlungleistung im sichtbaren Bereich abgegeben.

Abraham · Gast

Die Fragestellung ist fehlerhaft. Hier geht es nicht um Wärmestrahlung die in Watt angegeben wird sondern um die erreichte Oberflächentemperatur des Wolframdrahtes in der Glühbirne. Diese kann man nur mit der erreichten Leuchtstärke Lux herausfinden.

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5852

Ich behaupte ja nicht, dass der obige Erklärungsversucht richtig ist, aber das:

Abraham · Gast

So macht das die NASA aber. Sie ermitteln die Oberflächentemperatur von sternen mit Lichtintensität und Wellenlänge des Lichts.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

Abraham · Gast

Ich kann dir sogar ein Video(damit auch du es begreifst) verlinken in dem ein gelernter Astrophysiker die oberflächentemperatur mit der leuchtstärke L und der angenommenen Planetaren Größe herleitet.

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5852