Värme och ljus

Be om vetenskapliga förklaringar till upplevelser, fenomen och anekdoter som du funderat på.

Re: värme och ljus

Inläggav revolutionrock » mån 19 okt 2009, 20:11

Billy Kropotkin skrev:
revolutionrock skrev:1. så färgtemperatur så jämför man med färgen som ett glödande töremål skulle ha?
om en glödlampa har en färgtemp på 3000 kelvin måste också det 'brinna' med 3000 kelvin?

barar så jag har fattat rätt tack ska ni ha!
:roll: :) :D
Ja, eftersom en glödlampa ger glödljus så stämmer det.



Det finns ju xenon lampor som är runt 10 000K men de blir ju inte alls så varma och där för smälter de inte snö på lyktorna, men är det ändå 10 000k varmt?

Men vad strålar ut ljus egentkligen? all vvärme strålar ju inte? vi människr är ju på 310Kelvin men inte strålar vi ut 310Kelvin i form av ljus :P

Om man har en ugn på 250 grader är det 250 grader celsius i strålings eneri eller i molykylernas rörelse som ger värmen, det måste väll vara både och som påverkar vad det nu är som är i ugen, då det både strålar och molykylernas rörelse. :banghead:


Trevligt forum, här blir man inte "biten" för sina konstiga frågor :)
revolutionrock
 
Inlägg: 31
Blev medlem: lör 17 okt 2009, 22:40

Re: värme och ljus

Inläggav VeVeN » mån 19 okt 2009, 20:20

revolutionrock skrev:Det finns ju xenon lampor som är runt 10 000K men de blir ju inte alls så varma och där för smälter de inte snö på lyktorna, men är det ändå 10 000k varmt?
Det finns andra sätt att åstadkomma ljus än värmestrålning. Det är då en helt annan process. Det finns ju exempelvis lysande bakterier. Färgtemperaturen anger hur varmt ett objekt måste vara för att ge motsvarande färg.

revolutionrock skrev:Men vad strålar ut ljus egentkligen? all värme strålar ju inte? vi människr är ju på 310Kelvin men inte strålar vi ut 310Kelvin i form av ljus :P
Allt som inte är vid absoluta nollpunkten strålar, men det måste vara rätt rejält varmt för att vi människor skall se det, då vi ser ett rätt smal del av det elektromagnetiska spektrat. Med utrustning för infrarött kan man se människor "lysa".

Smeder har i alla tider kunnat avgöra temperaturen på sina ämnen bara genom att se vilken färg de har. Detta även om de inte kanske formulerat det på det viset.

revolutionrock skrev:Om man har en ugn på 250 grader är det 250 grader celsius i strålings eneri eller i molykylernas rörelse som ger värmen, det måste väll vara både och som påverkar vad det nu är som är i ugen, då det både strålar och molykylernas rörelse. :banghead:
Få se nu, . . . Att överföra värme från ett objekt till ett annat sker väl med två olika mekanismer, strålningsvärme och konvektion, den varma luften i ugnen kommer i kontakt med maten.

Någon mer kunnig än jag kan kanske upplysa om vad som dominerar i det fall man ställer in en julskinka i en ugn.

revolutionrock skrev:Trevligt forum, här blir man inte "biten" för sina konstiga frågor :)
Om man inte frågar får man inget veta! Ingen kan allt, men det finns oftast någon som kan.

Har försökt att ges så bra svar som möjligt.
Hade jag varit litet mer ödmjuk hade jag varit perfekt!

På min ignorelista just nu moridin, matte, aktivarum, Vidugavia, Thomas P
Användarvisningsbild
VeVeN
 
Inlägg: 6169
Blev medlem: ons 31 okt 2007, 23:25

Re: värme och ljus

Inläggav Metatron » mån 19 okt 2009, 21:05

revolutionrock skrev:
Billy Kropotkin skrev:
revolutionrock skrev:1. så färgtemperatur så jämför man med färgen som ett glödande töremål skulle ha?
om en glödlampa har en färgtemp på 3000 kelvin måste också det 'brinna' med 3000 kelvin?

barar så jag har fattat rätt tack ska ni ha!
:roll: :) :D
Ja, eftersom en glödlampa ger glödljus så stämmer det.



Det finns ju xenon lampor som är runt 10 000K men de blir ju inte alls så varma och där för smälter de inte snö på lyktorna, men är det ändå 10 000k varmt?

Men vad strålar ut ljus egentkligen? all vvärme strålar ju inte? vi människr är ju på 310Kelvin men inte strålar vi ut 310Kelvin i form av ljus :P

Om man har en ugn på 250 grader är det 250 grader celsius i strålings eneri eller i molykylernas rörelse som ger värmen, det måste väll vara både och som påverkar vad det nu är som är i ugen, då det både strålar och molykylernas rörelse. :banghead:


Trevligt forum, här blir man inte "biten" för sina konstiga frågor :)


Kul att du trivs! :)

Tänkte att vi kanske skulle börja om från början och ta det lite mer grundläggande:

Allt från radiovågor till synligt ljus, värmestrålning(så kallad infraröd strålning), mikrovågor(som i din mikro), röntgen osv är elektromagnetisk strålning av olika frekvens och våglängd och fungerar på samma sätt. Att vi som människor ofta tänker på ljus som något speciellt är för att våra ögon är anpassade till att se just detta frekvensområde men det är samma sak som allt det andra. Synligt ljus värmer också upp föremål precis som värmestrålning men hur mycket beror just på hur stor del som absorberas. En spegel eller en vit yta reflekterar det mesta av ljuset medan en svart grej absorberar mycket mer och blir därför varmare i solen som du säkert har märkt.

Angående din fråga så, i en vanlig ugn så sker den största delen av uppvärmningen via konvektion dvs översidan och/eller undersidan värmer upp luften som sedan värmer upp din mat men om du slår på grillgallret som blir rödglödgat så avger det just en massa värmestrålning och din mat kan bli mycket varmare än vad själva luften i ugnen är. Grillgallret avger också synligt ljus som du ser(det blir rött och lyser) utöver värmestrålningen.
-They say jump, you say how high
Metatron
 
Inlägg: 538
Blev medlem: sön 03 maj 2009, 02:54

Re: värme och ljus

Inläggav AndersY » mån 19 okt 2009, 21:34

VeVeN skrev:Att överföra värme från ett objekt till ett annat sker väl med två olika mekanismer, strålningsvärme och konvektion

Det finns ett tredje sätt också.
Ledtråd: Vad kallas ibland en diffusionsekvation som har en konstant diffusionskoefficient? ;)
Säkert det dominerande inuti köttbiten, liksom i alla andra fasta material.
Det finns i fluider också, men domineras dock ofta av konvektion, speciellt i gaser.
/Anders Ytterström

"Nothing is so firmly believed as that which we least know." - Michel de Montaigne
AndersY
 
Inlägg: 3904
Blev medlem: sön 19 okt 2008, 02:42
Ort: Täby

Re: värme och ljus

Inläggav Metatron » mån 19 okt 2009, 21:46

AndersY skrev:
VeVeN skrev:Att överföra värme från ett objekt till ett annat sker väl med två olika mekanismer, strålningsvärme och konvektion

Det finns ett tredje sätt också.
Ledtråd: Vad kallas ibland en diffusionsekvation som har en konstant diffusionskoefficient? ;)
Säkert det dominerande inuti köttbiten, liksom i alla andra fasta material.
Det finns i fluider också, men domineras dock ofta av konvektion, speciellt i gaser.


Menar du konduktion? I så fall är väl snarare konvektion ett specialfall av konduktion med det extra att fluiden rör sig?
-They say jump, you say how high
Metatron
 
Inlägg: 538
Blev medlem: sön 03 maj 2009, 02:54

Re: värme och ljus

Inläggav revolutionrock » mån 19 okt 2009, 22:13

om man lägger ihop de två faktorerna som värmer maten blir temperaturen 'i maten' högre än exempelvis 150 grader celsius? om ugen är på 150 c eller om strålnings värmen är samma temp som mediet (luften) så blir det ingen högre temp, med det värs upp snabbare/effektivare?

Jo en sak till absorberar ex svart både värme och ljus? elle rär det bara ljus?

och allt som inte glöder som avger ljus som xenon ljus kan vara kallare än färgtonen för att åter ge samma färgton?


Och de saker som glöder avger alla "saer" samma ljus vid samma temperatur?

tack åter igen! :D
Är lite trög :)
revolutionrock
 
Inlägg: 31
Blev medlem: lör 17 okt 2009, 22:40

Re: värme och ljus

Inläggav Metatron » mån 19 okt 2009, 22:53

revolutionrock skrev:om man lägger ihop de två faktorerna som värmer maten blir temperaturen 'i maten' högre än exempelvis 150 grader celsius? om ugen är på 150 c eller om strålnings värmen är samma temp som mediet (luften) så blir det ingen högre temp, med det värs upp snabbare/effektivare?

Jo en sak till absorberar ex svart både värme och ljus? elle rär det bara ljus?

och allt som inte glöder som avger ljus som xenon ljus kan vara kallare än färgtonen för att åter ge samma färgton?


Och de saker som glöder avger alla "saer" samma ljus vid samma temperatur?

tack åter igen! :D
Är lite trög :)


Om du har på grillgallret så skulle det kunna bli så ja men det styrs ju normalt sätt också utav termostaten så när ugnen når den temperatur(dvs när luften inne i ugnen blir så varm) du ställt ugnen på så stängs grillen av.

Japp det gör det. Värmestrålningen reflekteras inte så lätt utan absorberas nog ganska lika mycket oavsett färg medan synligt ljus reflekteras mycket lättare och därför absorberas mycket mer av något svart.

Man brukar väl inte prata om att gaser glöder utan ljuset från en sådan lampa beror väl på en ljusbåge, det där med färgtoner kan jag ingenting om men jag gissar på att det gäller för ett specifikt material dvs andra material kan ha en annan färgton vid en specifik temperatur.
-They say jump, you say how high
Metatron
 
Inlägg: 538
Blev medlem: sön 03 maj 2009, 02:54

Re: värme och ljus

Inläggav revolutionrock » mån 19 okt 2009, 23:01

Metatron skrev:
revolutionrock skrev:om man lägger ihop de två faktorerna som värmer maten blir temperaturen 'i maten' högre än exempelvis 150 grader celsius? om ugen är på 150 c eller om strålnings värmen är samma temp som mediet (luften) så blir det ingen högre temp, med det värs upp snabbare/effektivare?

Jo en sak till absorberar ex svart både värme och ljus? elle rär det bara ljus?

och allt som inte glöder som avger ljus som xenon ljus kan vara kallare än färgtonen för att åter ge samma färgton?


Och de saker som glöder avger alla "saer" samma ljus vid samma temperatur?

tack åter igen! :D
Är lite trög :)


Om du har på grillgallret så skulle det kunna bli så ja men det styrs ju normalt sätt också utav termostaten så när ugnen når den temperatur(dvs när luften inne i ugnen blir så varm) du ställt ugnen på så stängs grillen av.

Japp det gör det. Värmestrålningen reflekteras inte så lätt utan absorberas nog ganska lika mycket oavsett färg medan synligt ljus reflekteras mycket lättare och därför absorberas mycket mer av något svart.

Man brukar väl inte prata om att gaser glöder utan ljuset från en sådan lampa beror väl på en ljusbåge, det där med färgtoner kan jag ingenting om men jag gissar på att det gäller för ett specifikt material dvs andra material kan ha en annan färgton vid en specifik temperatur.

Men färgtons skalan måste i så fall utgå från ett specifikt material som glöder?
Om man har något i ugen det såm gör att det ändrar färg är att ljuset reflekteras anorlunda?
:roll:

OCh en vanlig glödlampa som skrevs om innan, den glödtråden måste ha en temp på exempelvis 3000kelvin för att åter ge ett ljus på 3000klevin, men det borde i så fall bero på vilket material tråden är gjord av? om man nu använder annat än volfram?

tack åter igen! :D
revolutionrock
 
Inlägg: 31
Blev medlem: lör 17 okt 2009, 22:40

Re: värme och ljus

Inläggav Metatron » mån 19 okt 2009, 23:19

revolutionrock skrev: Men färgtons skalan måste i så fall utgå från ett specifikt material som glöder?
Om man har något i ugen det såm gör att det ändrar färg är att ljuset reflekteras anorlunda?
:roll:

OCh en vanlig glödlampa som skrevs om innan, den glödtråden måste ha en temp på exempelvis 3000kelvin för att åter ge ett ljus på 3000klevin, men det borde i så fall bero på vilket material tråden är gjord av? om man nu använder annat än volfram?

tack åter igen! :D


Det är vad jag tror men jag är inte säker.

"Om man har något i ugen det såm gör att det ändrar färg är att ljuset reflekteras anorlunda?"
Är inte säker på om jag förstod frågan men gör ett försök. Det färger du ser är ju just ljus i olika våglängder, dvs en röd bil är röd för att den mestadels reflekterar den de våglängder som du uppfattar som "rött".

Japp det skulle jag tro...
-They say jump, you say how high
Metatron
 
Inlägg: 538
Blev medlem: sön 03 maj 2009, 02:54

Re: värme och ljus

Inläggav Johannes » tis 20 okt 2009, 08:51

Metatron skrev:
revolutionrock skrev:Jo en sak till absorberar ex svart både värme och ljus? elle rär det bara ljus?

Japp det gör det. Värmestrålningen reflekteras inte så lätt utan absorberas nog ganska lika mycket oavsett färg medan synligt ljus reflekteras mycket lättare och därför absorberas mycket mer av något svart.

För att klargöra: något som är svartmålat absoberar synligt ljus. Det absorberar ofta också värmestrålning men inte för att det är svart, utan för att de flesta material tenderar att göra det. Det finns material som är mörka men inte absoberar värmestrålning (de är "svarta" för synligt ljus men "vita" för IR) som används i militära sammanhang när man inte vill att värmestrålning ska skickas ut från t ex militärfordon så att de blir synliga för värmekameror.
Användarvisningsbild
Johannes
 
Inlägg: 3061
Blev medlem: tis 30 nov 2004, 14:31

Re: värme och ljus

Inläggav AndersY » ons 21 okt 2009, 00:59

Metatron skrev:
AndersY skrev:
Det finns ett tredje sätt också. [de två andra varande strålning och konvektion]
Ledtråd: Vad kallas ibland en diffusionsekvation som har en konstant diffusionskoefficient? ;)
Säkert det dominerande inuti köttbiten, liksom i alla andra fasta material.
Det finns i fluider också, men domineras dock ofta av konvektion, speciellt i gaser.


Menar du konduktion? I så fall är väl snarare konvektion ett specialfall av konduktion med det extra att fluiden rör sig?

Vad menar du med "det extra att fluiden rör sig"? Det är ju det som är konvektion, som i advektion och som utgör skillnaden mot konduktion, som i diffusion.
Vari ligger likheten mellan de fenomenen, förutom att de överför värmeenergi?
Värmediffusion drivs av temperaturgradienten och sker på molekylnivå genom att partiklar stöter mot varandra, molekyler, fria elektroner, etc. Det beskrivs av den diffusiva värmeledningsekvationen.
Advektion är transport av en konserverad storhet i ett hastighetsfält och alltså inte beroende av någon temperaturgradient. Hastighetsfältet kan dock i sin tur vara beroende av en temperaturgradient vid t.ex. fri konvektion, men behöver inte vara det.

Om man t.ex. värmer botten på en ugn och en uppvärmd molekylen flyttar sig upp till köttbiten i ett hastighetsfält, alltså uppåtstigande luft, så är det advektion av värme mellan bottenplåten och köttbiten genom att bäraren av energin flyttar på sig.
Om man istället sätter en kopparstång mellan bottenplattan och köttbiten sker ingen molekyltransport, utan energin flyttar på sig m.h.a. fria elektroner som stöter emot varandra (går lite olika till i olika material).
Jag tycker att dessa fenomen är såpass åtskilda att de kan klassificeras som två olika sätt att överföra värme.

Även i gaser stöter molekyler mot varandra och överför värme diffusivt, men utanför gränsskiktet brukar det bidraget vara litet jämfört med advektion. Summan av advektion och diffusion i fluider brukar ofta kallas konvektion, så på det sättet kan man möjligt säga att konduktion är ett specialfall av konvektion, men svårligen tvärtom, vad jag kan se. Dock ganska ovanligt att benämna diffusion ett specialfall av konvektion, eftersom konvektion och advektion närmast är synonymer, alltså transport främst p.g.a. hastighetsfält.


Edit: Diffusion och inte dissusion skall det vara.
Senast redigerad av AndersY ons 21 okt 2009, 01:23, redigerad totalt 1 gång.
/Anders Ytterström

"Nothing is so firmly believed as that which we least know." - Michel de Montaigne
AndersY
 
Inlägg: 3904
Blev medlem: sön 19 okt 2008, 02:42
Ort: Täby

Re: värme och ljus

Inläggav Metatron » ons 21 okt 2009, 01:10

AndersY skrev:
Metatron skrev:
AndersY skrev:
Det finns ett tredje sätt också. [de två andra varande strålning och konvektion]
Ledtråd: Vad kallas ibland en diffusionsekvation som har en konstant diffusionskoefficient? ;)
Säkert det dominerande inuti köttbiten, liksom i alla andra fasta material.
Det finns i fluider också, men domineras dock ofta av konvektion, speciellt i gaser.


Menar du konduktion? I så fall är väl snarare konvektion ett specialfall av konduktion med det extra att fluiden rör sig?

Vad menar du med "det extra att fluiden rör sig"? Det är ju det som är konvektion, som i advektion och som utgör skillnaden mot konduktion, som i diffusion.
Vari ligger likheten mellan de fenomenen, förutom att de överför värmeenergi?
Värmediffusion drivs av temperaturgradienten och sker på molekylnivå genom att partiklar stöter mot varandra, molekyler, fria elektroner, etc. Det beskrivs av den diffusiva värmeledningsekvationen.
Advektion är transport av en konserverad storhet i ett hastighetsfält och alltså inte beroende av någon temperaturgradient. Hastighetsfältet kan dock i sin tur vara beroende av en temperaturgradient vid t.ex. fri konvektion, men behöver inte vara det.

Om man t.ex. värmer botten på en ugn och en uppvärmd molekylen flyttar sig upp till köttbiten i ett hastighetsfält, alltså uppåtstigande luft, så är det advektion av värme mellan bottenplåten och köttbiten genom att bäraren av energin flyttar på sig.
Om man istället sätter en kopparstång mellan bottenplattan och köttbiten sker ingen molekyltransport, utan energin flyttar på sig m.h.a. fria elektroner som stöter emot varandra (går lite olika till i olika material).
Jag tycker att dessa fenomen är såpass åtskilda att de kan klassificeras som två olika sätt att överföra värme.

Även i gaser stöter molekyler mot varandra och överför värme diffusivt, men utanför gränsskiktet brukar det bidraget vara litet jämfört med advektion. Summan av advektion och dissusion i fluider brukar ofta kallas konvektion, så på det sättet kan man möjligt säga att konduktion är ett specialfall av konvektion, men svårligen tvärtom, vad jag kan se. Dock ganska ovanligt att benämna diffusion ett specialfall av konvektion, eftersom konvektion och advektion närmast är synonymer, alltså transport främst p.g.a. hastighetsfält.



För att den slutliga värmeöverföringen ändå sker genom konduktion.
-They say jump, you say how high
Metatron
 
Inlägg: 538
Blev medlem: sön 03 maj 2009, 02:54

Re: värme och ljus

Inläggav matsw » ons 21 okt 2009, 07:01

Metatron skrev:För att den slutliga värmeöverföringen ändå sker genom konduktion.

"Slutliga"? Om en kubikmeter 100 gradigt vatten flyttas tio meter i en omgivning av 0 gradigt vatten så är temperaturändringen i mitten av den nya positionen en temperaturändring som helt beror av konvektion och inte alls av konduktion.
det väsentliga är inte vad man vet utan hur man vet det.
Användarvisningsbild
matsw
 
Inlägg: 6807
Blev medlem: fre 10 feb 2006, 23:20

Re: värme och ljus

Inläggav Johannes » ons 21 okt 2009, 08:30

matsw skrev:
Metatron skrev:För att den slutliga värmeöverföringen ändå sker genom konduktion.

"Slutliga"? Om en kubikmeter 100 gradigt vatten flyttas tio meter i en omgivning av 0 gradigt vatten så är temperaturändringen i mitten av den nya positionen en temperaturändring som helt beror av konvektion och inte alls av konduktion.

Om det rör sig värmeutbyte mellan en fluid och en fast kropp är det inte alldeles fel att säga att den "slutliga" värmeöverföringen mellan kroppen och fluiden alltid sker genom konduktion.
Användarvisningsbild
Johannes
 
Inlägg: 3061
Blev medlem: tis 30 nov 2004, 14:31

Re: värme och ljus

Inläggav Metatron » ons 21 okt 2009, 13:37

matsw skrev:
Metatron skrev:För att den slutliga värmeöverföringen ändå sker genom konduktion.

"Slutliga"? Om en kubikmeter 100 gradigt vatten flyttas tio meter i en omgivning av 0 gradigt vatten så är temperaturändringen i mitten av den nya positionen en temperaturändring som helt beror av konvektion och inte alls av konduktion.


Det är ju precis det jag menar, du har flyttat det varma mediet en bit men det har inte skett någon värmeöverföring(eller jo det har det ju också gjort samtidigt).

Om du har en varm sten och flyttar den till en annan plats så anser inte jag att det skett en värmeöverföring utan bara just en förflyttning av den varma stenen.
-They say jump, you say how high
Metatron
 
Inlägg: 538
Blev medlem: sön 03 maj 2009, 02:54

FöregåendeNästa

Återgå till Förklara det här!

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: bohem och 2 gäster