Jos avaruuteen asetetaan pinta-alaltaan yden neliömetrin musta ohut peltilevy maan pinnan etäisyydelle auringosta, niin kuinka kuumaksi levy lämpenee.
Britanniassa kiitoradatkin jo sulaa
Anonyymi
12382
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 12
Vanhimmat
Tutki Stefan-Boltzmannin lakia:
https://fi.wikipedia.org/wiki/Stefanin–Boltzmannin_laki
Jos oletat että peltilevy on pinnaltaan Auringon suuntaan nähden kohtisuora ja molemmilta puoliltaan täydellisen musta niin sen ottama lämpöteho on suoraan Auringon säteilyteho Maapallon ilmakehän yläosan kohdalla. Sen löydät vaikkapa wikipediasta.
Peltilevy säteilee lämpöä pois molemmilta puoliltaan joten sen pinta-ala on 2 neliömetriä. Stefan-Boltzmannin lain perusteella on helppo laskea mikä levyn lämpötila tuottaa saman säteilytehon kuin mitä Auringosta levyyn tulee. Tasapainotilassahan levyn on otettava vastaan ja lähetettävä sama teho.
Jos levyn takapinta ei ole musta vaan esimerkiksi täysin kiiltävää nikkeliä niin silloin levyn säteilevä pinta-ala on vain yksi neliömetri ja absoluuttinen lämpötila vastaavasti kaksi potenssiin 0.25 - kertainen eli noin 1.2 - kertainen.
Peltilevyn lämpötilaksi tulee 58,2 C.
Vertailun vuoksi Wikistä: "Kuolemanlaaksossa (Furnace Creek Ranch, aiemmin Greenland Ranch) mitattiin 10. heinäkuuta 1913 maapallon korkein lämpötila, 56,7 °C".
Tuo toki oletuksella, että peltilevyn pinnan emissiviteetti on ykkösen suuruinen paitsi Auringon säteilylle niin myös pitkäaaltoiselle lämpösäteilylle. Jos pinnoitteen valinnalla saadaan emissiokerroin yli 3 µm lämpösäteilylle selvästi ykköstä pienemmäksi niin peltilevyn tasapainolämpötila nousee suoraan tuon emissiokertoimen käänteisarvon neljännen juuren mukaisesti (yksi per epsilon potenssiin 0.25).
Tuota pinnan sulamista tiskin on aiheuttanut globaali ilmakehän lämpeneminen, uutinen on vaan sopivan raflaava.
S-B säteily-yhtälön käsitys näyttää olevan vieläkin enemmän sekaisin.
Yhtälö kuvaa mustan kappaleen säteilytehoa lämpötilan funktiona ja suhteellista säteilytehoa, joka siirtyisi kyseisestä lämpötilasta -> 0 K lämpötilaan.
Käytännössä, jos ympäröivän ilman lämpötila on sama, säteilyenergiaa lämpösäteilynä ei siitty lainkaan, eli kumuloituvaa lämpöä ei edellä esitetyn mukaan voida määrittää.
Avaruudessa ei ole ilmaa.
Ilman lämpötila pinnan läheisyydessä ei vaikuta millään tavalla pinnan lähettämän lämpösäteilyn tehoon. Säteilytehoon vaikuttaa vain pinnan lämpötila ja sen emissiviteetti. Ilman lämpötila vaikuttaa lämmön siirtymiseen johtumisen kautta. Ilman keskimääräinen emissiviteetti lämpösäteilylle laskettuna yli pitkäaaltoisen lämpösäteilyn aallonpituuksien on kuitenkin hyvin paljon ykköstä pienempi ilmakehän paksuisille kerroksillekin.
Lämpösäteilyn roolia lämmön siirtymisessä on käsitelty jo aiemmin tässä keskustelussa, jonka nostan esille:
https://keskustelu.suomi24.fi/t/15441227/energian-siirtyminen-lamposateilyn-avulla
Se sullaa eikä säily levynä .
Mikä on kengänpohjiesi sulamispiste: Kengänpohjat sulavat kiinni asalttiin jos jossain kaupungin keskustassa kävelet kivitalojen ympäristössä, liimautuvat oikeasqti.
Onko yli 500 astetta, pitäisi olla.
https://asfalttitieto.fi/asfaltin-sulamispiste/
"Yleisimmät asfalttilaadut levitetään noin 160 – 180 asteen lämpöisenä jolloin niiden voidaan ajatella olevan hyvin sulanutta asfalttia. Asfalttia ei taas voi enää lapioida juuri alle 130 asteen lämpöisenä, jolloin asfaltin voidaan ajatella olevan ainakin osittain jähmettynyttä."
Mistään viidensadan asteen lämpötiloista ei siis ole kysymys.
Nyt ulkolämpötila näyttää mittarilla auringossa, korkeaala, aivan tyyntä 42 aswtetta, sisälämpö 30 astetta, ei ole edes suoraa auringonpaistetta, pilvien läpi tulee auringon säteilyä aika paljon silti.
Fluken mittari mittaa itselläni tuon ulkolämpötilan, luulen että on tämän kesän ennätys tänään.