Wärmestrahlung < HochschulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion  | | Datum: | 14:19 Mo 22.08.2011 | | Autor: | StevieG |
| Aufgabe | Ich habe jetzt das Thema Wärmestrahlung behandelt und mir folgende Frage gestellt:
-Angenommen ein Heizkörper ist in der Nähe eine Aussenwand montiert.
-Die Außenwand und der Heizkörper würden 100% der ankommenden Wärmeenergie absorbieren können (schwarze Körper, keine Reflexion)
-Die Außenwand hat eine AnfangsTemperatur von 20 Grad Celsius (293,15K) Wenn die Heizung ausgeschaltet ist!
-Die Heizung hat eine Temperatur von 60Grad Celsius (333,15K)
-Der Aufheizvorhang der Heizung sei zu vernachläsigen (dh es sind direkt 60Grad Celsius beim Anschalten!
- Aussentemperatur (draußen) sei 5 Grad Celius (278,15K)
Wieviel Grad Celsius wird die Wand (innen) warm wenn die Heizung konstant bei 60 Grad Celsius läuft??? |
1)Wenn die Heizung wärmer ist als die Wand muss ja die Wärmestrahlung in Richtung der kälteren Temperatur und die abgegebene Wärmestrahlung der Wand müsste nach aussen wirken in Richtung der Aussenwand?
2) Wenn der Absorbationsgrad bei beiden 100% beträgt, bedeutet das das die komplette Energie von der Heizung in die der Wand übergeht, ein Teil davon geht davon als emittierte Strahlungsleistung an die Aussenwand ab.?
3) Inwiefern hat die Entfernung der Heizung auf die Wand einen Einfluss auf die Wärmeübertragung (die Enfernung ist in keiner der Formeln enthalten)
4) Wieviel Grad Celsius wird die Wand (innen) warm wenn die Heizung konstant bei 60 Grad Celsius läuft??? Man müsste die Wärmestrahlung und den Wärmestrom der Wand nach aussen bestimmen und das dann abwägen. kann da so stimmen von der Theorie?
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 16:45 Mo 22.08.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
a) die Wand steht ja nur in einer richtung, auch in die anderen strahlt ja die heizung ab
b) was ist mit der Konvektion?
c) die Wand strahlt nicht nur nach aussen, sondern auch nach innen, solange ihre umgebungstemp, kleiner ist als ihre eigene.
d) je besser die Wand leitet, desto geringer ist ihre Gleichgewichtstemperatur,
die entfernung spielt bei der konvektion und bei der Strahlung, die die Wand erreicht natürlich eine rolle. nimm erst mal ne kugelförmige heizung, die in allen richtungen gleich stark abstrahlt, dann wird die wand nur von einem Teil der Str. erreicht, je näher desto weniger. jetzt kommts wieder auf die Wärmeleitfähigkeit an, ob sie überall gleich warm oder ein Temperaturgefälle je nach entfernung von der wand du hast.
Du musst also dein "Modell" genauer definieren.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 17:04 Mo 22.08.2011 | | Autor: | StevieG |
das mit der Kugel hatte ich mir schon gedacht weil die Wärmestrahlung sich in alle Richtungen verteilt. Dh. die Aufgabe ist aufwendiger als ich dachte.
Um die Wärmestrahlung zur heizung hin zu bestimmen müsste ich um die Entfernung u berücksichtigen Erstmal die Gesamte Leistung der "HeizungsKugel" ausrechnen und somit auch die Oberfläche der "Kugel" und dann müsste ich eine Kugel mit dem Radius der Entfernung von Heizungskugel zur wand und diese Beiden Oberflächen in Verhältnis setzen?
(ich hoffe ihr habt das verstanden?)
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:17 Mo 22.08.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
du hast das genaue Modell nicht geschildert. Ist das ne Aufgabe, dann schreib sie wörtlich auf
sind das Überlegungen von dir, dann präzisier die bitte.
Gruss leduart
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