Ist die erde ein schwarzer strahler?
Gefragt von: Patrizia Pohl | Letzte Aktualisierung: 12. Dezember 2021sternezahl: 4.6/5 (69 sternebewertungen)
Für die Erde folgt mit Se = 1368 Wm-2 undαe = 0,31 eine Strah- lungstemperatur von Te = 254 K (–19 °C). Selbst wenn die Erde ein schwarzer Körper wäre und die gesamte solare Strahlung absorbieren würde, d.h. αe,b = 0, dann betrüge die Strahlungstemperatur nur Te,b = 279 K (6 °C).
Warum ist ein Körper schwarz?
Ein Schwarzer Körper absorbiert auftreffende elektromagnetische Strahlung vollständig, somit auch Licht. Er lässt keine Strahlung hindurch und spiegelt oder streut nichts. ... Ein beliebiger realer Körper kann bei keiner Wellenlänge mehr thermische Strahlung aussenden als ein Schwarzer Körper.
Ist die Sonne ein schwarzer Strahler?
5.4.7 Die Sonne als Beispiel eines kugelsymmetrischen schwarzen Strahlers. , die wir auf der Erde wahrnehmen. Dabei nehmen wir an, dass die Sonne näherungsweise einem kugelsymmetrischen schwarzen Strahler entspricht.
Was versteht man unter einem schwarzen Strahler?
Ein schwarzer Strahler (engl. Black Body) ist ein idealisierter Körper, der auftreffende elektromagnetische Strahlung jeglicher Wellenlänge vollständig absorbiert.
Was bedeutet Strahlungsgleichgewicht?
Das Strahlungsgleichgewicht ist der Zustand, den ein abgeschlossenes System von strahlenden Körpern erreicht, wenn alle Körper die gleiche Endtemperatur angenommen haben: jeder Körper emittiert genauso viel Strahlung wie er absorbiert.
Wärmestrahlung - Schwarzer Strahler
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Warum befindet sich die Erde im Strahlungsgleichgewicht?
Damit sich die Erde im Laufe der Zeit nicht immer weiter erwärmt, wird diese Energie nicht gespeichert, sondern mit demselben Betrag wieder in Form von Wärmestrahlung an das Weltall zurückgegeben. Die von der Sonne ankommende Einstrahlung steht also im Gleichgewicht zur Abstrahlung der Erde an den Kosmos.
Wie kalt wäre es auf der Erde ohne Sonne?
Schließlich kämpfen wir jedes Jahr damit – im Winter. Doch in unserem Gedankenexperiment würde das Thermometer nie wieder steigen und die Erde weiter auskühlen. Nach einem Jahr ohne Sonne läge die Durchschnittstemperatur bei -73 Grad Celsius.
Warum schwarzer Strahler?
Dies bedeutet, dass die Innenwände ständig Strahlung absorbieren und emittieren. Durch die sehr kleine Öffnung kann nun Strahlung in den Hohlraum eindringen und natürlich auch aus dem Hohlraum austreten. Die austretende Strahlung bezeichnet man als Hohlraumstrahlung oder Schwarzkörper-Strahlung.
Was bedeutet emissionsgrad?
Jeder Körper, dessen Temperatur über dem absoluten Nullpunkt liegt, sendet Wärmestrahlung aus. Der Emissionsgrad eines Körpers gibt an, wieviel Strahlung er im Vergleich zu einem idealen Wärmestrahler, einem Schwarzen Körper, abgibt.
Wie entsteht schwarzkörperstrahlung?
Sofern ein Gegenstand nicht allzu stark erhitzt wird, liegt die von einem Körper abgegebene Wärmestrahlung im infraroten Wellenlängenbereich. Diese Infrarotstrahlung ist für unser Auge unsichtbar, weshalb ein Schwarzer Körper zunächst tatsächlich schwarz erscheint!
Wie entsteht thermische Strahlung?
Das kann man sich etwa so vorstellen: Jeder Körper besteht aus Atomen. ... Die Wärmestrahlung entsteht also, zusammengefasst, dadurch, dass je nach Temperatur sich die Atome – und mit ihnen die Elektronen – mehr oder weniger bewegen und diese Bewegung Strahlung erzeugt.
Warum leuchten heiße Körper?
Die Energieverteilung dieser Strahlung (ihr Spektrum) hängt von der Temperatur des Körpers ab. ... Bei noch höheren Temperaturen wird auch sichtbares Licht abgestrahlt - eine sehr heiße Kochplatte wird erst dunkelrot, dann ein immer helleres Rot, flüssiges Metall wird gelblich und schließlich sogar weiß.
Was gibt die Wellenlänge an?
Die Wellenlänge (angegeben in Nanometer [nm]) bestimmt beim sichtbaren Licht die Farbe. Wellenlängen von 400 - 1400 nm werden auf die Netzhaut fokussiert. Das ist der Bereich des sichtbaren Lichts und der IR-A-Strahlung.
Wo findet Wärmestrahlung statt?
Die für uns wichtigste Quelle der Wärmestrahlung ist die Sonne. ... Wärmestrahlung wird auch von Heizkörpern, Öfen, Glühlampen oder Kühlern von PKW abgegeben, also von allen Körpern mit einer hinreichend hohen Temperatur. Selbst der Mensch gibt Energie in Form von Wärmestrahlung an die Umgebung ab.
Was ist ein selektiver Strahler?
selektiver Strahler, Selektivstrahler, Bezeichnung für einen Temperaturstrahler, dessen Absorptionsgrad im Gegensatz zum schwarzen Strahler als idealem Temperaturstrahler (schwarzer Körper) wellenlängenabhängig und kleiner Eins ist.
Welche Wellenlänge hat Sonnenlicht?
Sonnenlicht besteht aus einem Spektrum verschiedener Strahlenarten mit unterschiedlichen Wellenlängen. Sichtbares Licht hat eine Wellenlänge von 400 - 700 nm, das unsichtbare UV-Licht (ultraviolett) eine kürzere Wellenlänge (280 - 400 nm) und das unsichtbare Infrarotlicht eine längere Wellenlänge (700 nm - 1 mm).
Warum strahlen Körper?
Ionisierende Strahlung transportiert Energie. Wenn diese Strahlungsenergie auf biologisches Gewebe - zum Beispiel im menschlichen Körper - trifft, wird sie vom Gewebe aufgenommen (absorbiert). Die aufgenommene Energie kann vielfältige Wirkungen hervorrufen.
Was wäre wenn die Sonne nicht mehr da wäre?
Wenn die Sonne erlischt, wird das Problem für Lebewesen (auf der Erde) also nicht darin bestehen, dass kein Licht und keine Wärme mehr zur Verfügung stehen. Schon viel früher wird sich die Sonne über die inneren Planeten hinweg ausdehnen und die Temperaturen dort so sehr erhöhen, dass ein Leben unmöglich sein wird.
Warum gibt es ohne Sonne kein Leben auf der Erde?
Pflanzen brauchen das Licht der Sonne zum Wachsen. Ohne Sonne gäbe es auch keine Wind- und Wasserkraft. ... Sie schickt Licht- und Wärmestrahlen zur Erde. Ein Teil der Energie bleibt auf der Erde, ein Teil entwischt in den Weltraum – gerade so viel, dass es immer ungefähr gleich warm bleibt.
Kann es Leben ohne Sonne geben?
Ohne die Sonne wäre ein Leben auf der Erde nicht möglich. ... Stellen Sie sich vor, die Sonne würde einfach von einem Moment auf den anderen erlöschen. 8 Minuten später: ewige Sonnenfinsternis. So lange dauert es, bis wir überhaupt merken, dass der gigantische Feuerball am Himmel plötzlich nicht mehr leuchtet.
Wie hoch ist die durchschnittliche langjährige Oberflächentemperatur auf der Erde?
So wissen wir, dass die globale Mitteltemperatur im Zeitraum 1961-1990 14,0 ± 0,5 °C betragen hat (Jones et al 1999).
Wie groß ist die Solarkonstante?
Die Solarkonstante ist die Strahlungsleistung pro Quadratmeter (m2) bezogen auf eine Empfängerfläche senkrecht zur einfallenden Strahlung am "oberen Rand" der Atmosphäre. Die Solarkonstante beträgt 1,368 kW/m2.
Was ist selektive Absorption?
Die Stoffe absorbieren die Strahlungsenergie selektiv, d.h. bevorzugt in einem bestimmten Wellenlängenbereich. ... Der Grund liegt im Molekülaufbau der Stoffe, wobei Bindekräfte und Atommassen von Atomgruppen nur bei bestimmten Wellenlängen angeregt werden können.
Was verändert sich mit der Wellenlänge beim Licht?
Je nach Wellenlänge kann das Licht ein Material besser oder schlechter polarisieren und so seine Ausbreitungsgeschwindigkeit mehr oder weniger stark ändern. Mit der Geschwindigkeit des Lichtes ändert sich auch seine Wellenlänge, wenn es vom Vakuum in ein Material übergeht. Unverändert bleibt nur die Frequenz.