Välkommen till Resurscentrums frågelåda!

 

Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning
(tips för sökningen).
Använd diskussionsforum om du vill diskutera något.
Senaste frågorna. Veckans fråga.

6 frågor/svar hittade

Blandat [19389]

Fråga:
Hej! "Étt vedträ kan inte brinna" enligt ett talesätt. Vad gör att det krävs minst två för att det skall brinna bra? Finns det någon övre "optimal" gräns för antalet vedträn i en eld?
/Thomas Å, Knivsta

Svar:
För att något skall brinna krävs det bränsle, syre och värme. Temperaturen hos t.ex. ett vedträ bestäms till en stor del av balansen mellan instrålning och utstrålning. Om omgivningen är kall blir instrålningen liten, och temperaturen låg eftersom utstrålningen dominerar. Om omgivningen däremot är varm (ett annat brinnande vedträ) ökar temperaturen genom ökad instrålning.

Detta är samma effekt som gör att rutorna inte blir frostiga på en bil i en carport, se fråga 7130 .

Vad som är "optimalt" är svårt att säga eftersom även andra effekter kommer in, t.ex. tillflödet av syre.
/Peter E

Nyckelord: strålning, in-/ut- [6]; *vardagsfysik [60];

*

Ljud-Ljus-Vågor [14936]

Fråga:
Hur fungerar selektiva absorbenter i solfångare?
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
I termiska solfångare finns s.k. selektiva absorbenter. Dessa sätter de vanliga formlerna för svartkroppsstrålning och för absorbtion och reflektion ur spel. Hur har man lyckats med denna bedrift. Kan man skapa en sådan yta med de resurser som finns i en ordinär gymnasiefysiksal? Om möjligt önskas ett utförligt svar eller hänvisning till litteraturen.
/Anders K, Sollefteå

Svar:
Nej, selektiva absorbenter sätter inte några naturlagar ur spel! Selektiva absorbenter innebär att ytskiktet på solfångaren behandlats med ett ytskikt som skall ge hög absorption av solstrålning och låg emittans av värmestrålning.

Kirchhoffs strålningslag säger att absorpionsförmågan är proportionell mot emissionsförmågan vid en viss våglängd. Solens yttemperatur är c:a 6000 grader, och den mesta energin i solstrålningen ligger i synligt ljus 400-700 nm. Det är alltså i detta område man vill ha maximal absorptionsförmåga hos en solfångare. Normalt innehåller en solfångare vatten som värmebärare, så temperaturen är maximalt 100 grader. Vid denna temperatur ligger maximum hos temperaturstrålningen vid mycket längre våglängder - i infrarött (se fråga 12793).

Med Blackbody Radiation Applet kan man uppskatta maximum i energifördelningen för olika temperaturer. För 6000 K ligger maximum vid 500 nm och vid 350 K (c:a 80oC) vid 8000 nm.

Även naturen utnyttjar denna selektiva absorption i växthuseffekten . Solljuset går obehindrat igenom atmosfären och värmer upp jordytan. Värmestrålningen från jordytan hindras att försvinna ut i rymden av växthusgaser - framför allt vattenånga och koldioxid. Utan denna värmande effekt skulle jorden vara c:a 35 grader kallare i medeltemperatur än vad den är.

Se vidare länk 1, solenergi , temperaturstrålning och Plancks strålningslag .
/Peter E

Se även fråga 12793

Nyckelord: solenergi [14]; Kirchhoffs strålningslag [4]; temperaturstrålning [21]; strålning, in-/ut- [6]; #ljus [63];

1 http://www.iva.se/upload/Verksamhet/Projekt/Energiframsyn/El%20och%20V%C3%A4rme%20komplett3.pdf

*

Värme [14371]

Fråga:
Varför sjunker temperaturen precis innan solen går upp? Vad beror detta fenomen på? Eller är det en slump?
/Jonny N, Fredrika Bremer, Haninge

Svar:
Temperaturen ändras därför att det finns en in- och utstrålning av värme. Det är balansen mellan dessa som bestämmer temperaturen. På dagen när solen står högt så dominerar instrålningen från solen och temperaturen stiger. På natten däremot strålar värme ut, speciellt om det är klart väder. När solen går upp så dröjer det ett tag tills solen hinner så högt upp att dess strålning blir starkare än utstrålningen. Därför fortsätter temperaturen ett tag att sjunka även efter det att solen gått upp.

Detta resonemang gäller om det är helt klart. Har du lite dimma på morgonen blir effekten ännu starkare: Innan solen går upp ligger dimman som ett lock och ger mindre utstrålning (du har säkert märkt att det är mycket kallare en klar natt än en mulen), och alltså högre temperatur. Så fort solen går upp försvinner dimman och därmed ökar utstrålningen. Högre utstrålning ger lägre temperatur tills solens instrålning börjar dominera.
/Peter E

Se även fråga 7130

Nyckelord: strålning, in-/ut- [6]; *meteorologi [16];

*

Värme [14327]

Fråga:
Hej Angående fråga 1166 och 14307. Jag trodde svartkroppsstrålningens effekt var betydelsefull i sammanhanget. Svart kaffe stålar ut mer värme än "vitt" kaffe. De verkar ju dock åt samma håll. Man skall hälla i mjölken direkt.
/marcus e, alléskolan, Hallsberg

Svar:
Marcus! Du har rätt att effekterna går åt samma håll. Viktigare är dock att värmeöverföring med ledning och konvektion är mycket effektivare än strålning vid de temperaturer vi talar om (c:a 50oC). Tänk på hur en termos fungerar - den eliminerar ledning och konvektion men inte strålning.

Ett annat skäl är att 50-gradigt kaffe strålar i infrarött/mikrovågor. Det finns inget som säger att det vita kaffet är vitt (dvs strålar lite) för de aktuella våglängderna. Se även fråga 14936.
/Peter E

Se även fråga 1166 och fråga 14936

Nyckelord: strålning, in-/ut- [6];

*

Värme [13747]

Fråga:
Hej igen Angående fråga 7130 Jag har redan mätt temperaturen under carporten. I förrgår morse var det -4 grader under carporten, absolut tillräckligt för att ge frost på bilen utomhus (utan tak).
/marcus e, alléskolan, hallsberg

Svar:
Det måste naturligvis finnas vatten också! Frågan gäller emellertid primärt temperaturen på glaset, inte i luften. Luften har nog samma temperatur pga vinden. Du skall mäta glasets temperatur på en bil i carporten och en bil utanför carporten!

Håller du med om att det är kallare vid klart väder? I så fall vad beror det på?

Hursomhelst, trevligt med lite diskussion .
/Peter E

Se även fråga 7130

Nyckelord: strålning, in-/ut- [6];

*

Värme [7130]

Fråga:
Hej! Varför behöver man inte skrapa rutorna på bilen när den står inne i carporten på natten? Det är ju nästan lika kallt (=också minusgrader) där som det är utomhus?
/Martin T, Fagrabäcksskolan, Växjö

Svar:
Vi förutsätter att det är klart väder. Taket är varmare än natthimlen. Det kommer alltså mer värmestrålning från taket än från himlen. Om du mäter glasrutans temperatur i de två fallen, finner du att den är lägre under bar himmel eftersom nettoutstrålningen (strålning ut - strålning in) blir större.

Alla vet att det är det kallare när det är klart än när det är molnigt? Samma anledning - mindre strålning in eftersom den högre atmosfären är kallare! Om vi dessutom tar hänsyn till att en molnfri atmosfär har lite materia som strålar, kan man säga att natthimlens temperatur är 2.7 K - temperaturen hos den kosmiska bakgrundsstrålningen!

Samma effekt gör att snön smälter snabbare under ett träd än utanför - området nära trädet är varmare.
/KS/lpe

Se även fråga 13747 och fråga 14371

Nyckelord: strålning, in-/ut- [6]; *vardagsfysik [60]; *meteorologi [16];

*

Ämnesområde
Sök efter
Grundskolan eller gymnasiet?
Nyckelord: (Enda villkor)
Definition: (Enda villkor)
 
 

Om du inte hittar svaret i databasen eller i

Sök i svenska Wikipedia:

- fråga gärna här.

 

 

Frågelådan innehåller 7168 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2017-07-06 14:08:20.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.