W; теплового випромінювання
ТЕМА: Теплове випромінювання
2 Відповісти).
хіпіхолгія обговорення розпочалось 30.07.06 (00:27) наступним дописом:
Хто знає про теплове випромінювання?
Я натрапив на щось, чого не можу пояснити, бо насправді не підходить. Я спробував це записати один раз:
1 Міркування щодо теплообміну
1.1 Основні ідеї
1.1.1 модель
Уявіть систему, що складається з двох тіл, які мають певну стартову температуру і таким чином випромінюють теплове випромінювання. Система розташована у вакуумі, весь теплообмін відбувається виключно за рахунок теплового випромінювання.
Випромінювання одного тіла повинно повністю вразити інше тіло і навпаки, в системі не втрачається тепло. Тіла також не повинні бути прозорими, можна дозволити відображення, але для цього погляду це повинні бути суто чорні тіла.
Я також не знаю, як це працює на практиці, можливо розташування дзеркал, лінз. подавати.
1.1.2.1 Тепловиділення
Формула випромінювання теплового випромінювання говорить, що кількість теплоти Q, що виділяється, пропорційна площі та температурі до потужності чотирьох. Чим більше і тепліша поверхня тіла, тим більше віддається теплового випромінювання.
Насправді, залежно від матеріалу та температури, теплове випромінювання буде різною силою на різних частотах; його тут не слід розглядати.
1.1.2.2 Поглинання тепла
Запис залежить від відбиття, поглинання та прозорості тіла, оскільки чорне тіло лише поглинання. Таким чином, все падаюче випромінювання перетворюється на тепло для тіла.
1.1.2.3 Баланс
У рівновазі означає, що кожне тіло видає однакову кількість випромінювання, яке поглинає. Він залишається постійним за своєю температурою. Оскільки випромінювання одного тіла потрапляє на інше тіло і навпаки, для випадку рівноваги застосовується наступне:
- випромінене випромінювання тіло 1 дорівнює поглиненому випромінюванню тіло 1
- випромінене випромінювання тіло 2 рівне поглиненому випромінюванню тіло 2
це означає, що тіла підтримують температуру в рівновазі.
Це також означає:
- випромінене випромінювання тіло 1 те саме поглинене випромінювання тіло 2
- випромінене випромінювання тіло 2 дорівнює поглиненому випромінюванню тіло 1,
тому що в іншому випадку одне з тіл стане теплішим або холоднішим.
1.1.2.4 Дисбаланс
До досягнення рівноваги одне тіло випромінює більше випромінювання, ніж інше; це випромінювання поглинається іншим тілом.
- випромінене випромінювання тіло 1 те саме поглинене випромінювання тіло 2
- випромінене випромінювання тіло 2 дорівнює поглиненому випромінюванню тіло 1
Нерівний, якщо випромінювання від тіла 1 більше, ніж випромінювання від тіла 2
- Випромінювання, випромінене з тіла 1, більше, ніж поглинене випромінювання з тіла 1, тіло охолоджується
- Випромінювання, яке випромінює тіло 2, менше, ніж поглинене випромінюванням тіло 2 Тіло стає теплішим
1.2 Можливі характеристики моделі
Модель з двома корпусами може бути різноманітною. Стан слід розглядати, коли система знаходиться в рівновазі, або в якому напрямку вона рухається, коли є дисбаланс.
1.2.1 Однакові поверхні
Якщо поверхні однакові, випромінювання, яке випромінює одне тіло, є таким самим, як випромінювання іншого тіла, якщо обидві температури однакові. (Випромінювання, пропорційне поверхні та температурі)
Поки існує дисбаланс (температури не однакові), тепліше тіло стає холоднішим, а холодніше тепліше.
1.2.2 Площа 1 більша площа 2
Якщо площа 1 більше площі 2, випромінювання, яке випромінює тіло 1, більше випромінювання тіла 2 при тій же температурі.
Це означає, що тіло 1 випромінює на організм 2 більше випромінювання, ніж повертається з тіла 2, тіло 1 втрачає теплову енергію і стає холоднішим. Тіло 2 випромінює на тіло 1 менше випромінювання, ніж повертається з тіла 1, тіло 2 отримує теплову енергію і стає теплішим.
Дивно, але в цьому випадку рівновагу потрібно було б встановити, якщо між тілами існує різниця температур, але в той же час це означає рівне випромінювання, спричинене різницею в площі.
1.2.3 Ті самі ділянки, але з одностороннім проникним елементом між ними
Подумайте про елемент як про зворотний клапан. Допускається безперешкодне проходження випромінювання від одного тіла, тоді як випромінювання від іншого тіла зупиняється, а ще краще - відображається.
Тут одне тіло охолоне, а інше тіло буде нагріватися все більше і більше.
1.3 значення
Модель згідно з 1.2.2 або 1.2.3 означає, що одне тіло завжди буде теплішим за інше. Однак попередній досвід роботи з теплом говорить, що тіла завжди мають тенденцію отримувати однакове тепло, отримувати однакову температуру.
Це саме там, де собаку потрібно десь поховати, бо чогось подібного бути не може. Що не підходить? Хтось може мені там допомогти?
Тільки уявіть, що з цим можна зробити:
1.4 Можливі програми
Холодильник/кондиціонер: чим холодніше тіло, щоб охолодити, тепліше тіло, щоб зігріти
Опалення: холодніше тіло охолоджувати, тепліше тіло зігрівати
Виробництво енергії: Теплові двигуни в основному працюють згідно з принципом, що теплова енергія передається з теплої сторони на холодну сторону, і таким чином енергія може братися з системи. Вищевказана модель транспортує тепло з більш холодної сторони на теплу, тому вона доповнює себе тепловим двигуном. (Я вважаю, що частина теплової енергії буде перетворена на ентропію, яка потім перетворюється, наприклад, на механічну енергію в тепловій машині). Наприклад, дві прохолодні сторони можуть бути "підключені" до температури навколишнього середовища.
SaS137 відповів 06.07.07 (15:59):
Собака похована в цьому приміщенні:
"Випромінювання одного тіла повинно повністю вразити інше тіло і навпаки, в системі не втрачається тепло".
Проблема, мабуть, у цьому
"Я також не знаю, як це працює на практиці, можливо, розташування дзеркал, лінз, ... повинно було б служити".
не дуже продуманий;-)
В результаті поверхні випадають з-під уваги, а вуаля, суперечність зникає!
хіпіхолгія відповів 08.07.07 (18:10):
Спасибі за вашу відповідь. Тим часом я натрапив на щось, що могло б допомогти вирішенню цієї проблеми. За допомогою цього пластику можна «збирати» світло. (Світлове та теплове випромінювання в основному однакові, просто різні довжини хвиль)
Дифузне світло знову поглинається і випромінюється. Завдяки геометрії можна концентровано випускати світло. Наприклад пластикова пластина зі світиться краєм. (Площа пластини більша за площу краю) Таким чином можна домогтися відхилення частини випромінювання. Теоретично цього достатньо, щоб отримати різницю температур.
Я додаю сторінку виробника:
http://www.relux-gmbh.de/erklaerung/index.html (опис фізичного принципу)
http://www.relux-gmbh.de/pocket/index.html (додаток)
Щось інше щодо теплового випромінювання, і це може бути практично можливим? Безумовно цікаво,