Mustan kappaleen säteilystä

Seuraa 
Viestejä11613
Liittynyt10.12.2008

Meillä on kaksi mustaa palloa ( pinta-ala A). Toisen lämpötila on T. Puolet toisesta pallosta on lämpötilassa T+x ja puolet lämpötilassa T-2*x, joten pallon keskimääräinen lämpötila on T-x.
Molempien pallojen säteilyteho on yhtä suuri eli Stefan- Boltzmani mukaan
s*A*T^4=s*A/2*(T+x)^4+s*A/2*(T-2*x)^4
Sain tälle 3. asteen yhtälölle ratkaisuksi x=0,1532*T.
Tämän mukaan (T=288K) mustan kappaleen keskimääräinen lämpötila voi muuttua 44K (!) ilman että sen emittoiman lämpösäteilyn määrä muuttuu.
Muutetaan mustat pallot maapalloiksi, joilla on ilmakehä.
Eikö ylläolevasta seuraa, maapallon ( ja ilmakehän) lämpötila voi muuttua huomattavastikin ilman, että maapallon energiabudjetti muuttuu.
Jotain tässä on vialla. Selittäkää tyhmälle.

Kommentit (5)

myooppi
Seuraa 
Viestejä3521
Liittynyt20.7.2010

Mietiskelet tietenkin, että jotkut osat maapalosta ovat +50 C lämpötilassa ja jotkin -70 c lämpötilassa ja suurin osa siitä väliltä. Mikä siis on effektiivinen säteilylämpötila. Sitä on mahdoton laskea, mutta arvellaan, että se on -18 C. Kun sitten arvellaan, että maanpinnan keskimääräinen lämpötila on +15, saadaankin perusta kasvihuoneilmiölle. Sen vaikutus on siten 33 astetta lämmittävä. Jokin sitten aiheuttaa kasvihuoneilmiön. Kun luultavasti maanpinna keskilämpötila on kohonnut vajaan asteen ja ihmisen hiilidioksidipäästöt ovat samaan aikaan lisääntyneet ja mahdollisesti aiheuttaneet ilmakehän CO2 pitoisuuden kasvua, niin heureka - AGW on todistettu, jos hiilidioksidi pidättisi suuren osan maasta lähtevästä säteilystä. Vanhojen spektrihavaintojen mukaan näin olisi. Mutta uudet tiedot spektroskopiasta (tarkempia laitteita 1995 alkaen) osoittavat, että hiilidioksidi ei pidätäkään leveää kaistaa säteilystä, vaan kymmeniätuhansia äärettömän kapeita kapeita piikkejä, jotka muodostavat mitättömän osuuden maan säteilystä.
(Lihavoin muutamia todistelun avainsanoja.)
Et epäile suotta, että jotain on vialla.

Tieteellisesti tutkittu ja todistettu - mutta silti voi olla totta.

visti
Seuraa 
Viestejä6331
Liittynyt16.11.2009
PPo
Meillä on kaksi mustaa palloa ( pinta-ala A). Toisen lämpötila on T. Puolet toisesta pallosta on lämpötilassa T+x ja puolet lämpötilassa T-2*x, joten pallon keskimääräinen lämpötila on T-x.
Molempien pallojen säteilyteho on yhtä suuri eli Stefan- Boltzmani mukaan
s*A*T^4=s*A/2*(T+x)^4+s*A/2*(T-2*x)^4
Sain tälle 3. asteen yhtälölle ratkaisuksi x=0,1532*T.
Tämän mukaan (T=288K) mustan kappaleen keskimääräinen lämpötila voi muuttua 44K (!) ilman että sen emittoiman lämpösäteilyn määrä muuttuu.
Muutetaan mustat pallot maapalloiksi, joilla on ilmakehä.
Eikö ylläolevasta seuraa, maapallon ( ja ilmakehän) lämpötila voi muuttua huomattavastikin ilman, että maapallon energiabudjetti muuttuu.
Jotain tässä on vialla. Selittäkää tyhmälle.



Mielenkiintoinen esimerkki. Energia ei tule tyhjästäja ensimmäisenä tulee mieleen, että kylmempään palloon on tuotu energiaa, jolla lämpötilaero on saatu aikaan.

Vierailija
PPo
Meillä on kaksi mustaa palloa ( pinta-ala A). Toisen lämpötila on T. Puolet toisesta pallosta on lämpötilassa T+x ja puolet lämpötilassa T-2*x,
O.K.

PPo
joten pallon keskimääräinen lämpötila on T-x.

Onko ?
Millä keskimääräisen lämpötilan määritelmällä ?
( (t + x) + ( t - 2*x ) ) / 2 = ( 2*t - x ) / 2 = t - x/2
Olisin siis olettanut keskimääräisen lämpötilan olevan t - x/2, mutta lasket nyt jotenkin muuten. Miten ?

PPo
Seuraa 
Viestejä11613
Liittynyt10.12.2008
kuukle
PPo
Meillä on kaksi mustaa palloa ( pinta-ala A). Toisen lämpötila on T. Puolet toisesta pallosta on lämpötilassa T+x ja puolet lämpötilassa T-2*x,
O.K.

PPo
joten pallon keskimääräinen lämpötila on T-x.

Onko ?
Millä keskimääräisen lämpötilan määritelmällä ?
( (t + x) + ( t - 2*x ) ) / 2 = ( 2*t - x ) / 2 = t - x/2
Olisin siis olettanut keskimääräisen lämpötilan olevan t - x/2, mutta lasket nyt jotenkin muuten. Miten ?

Laskin väärin

PPo
Seuraa 
Viestejä11613
Liittynyt10.12.2008
visti
PPo
Meillä on kaksi mustaa palloa ( pinta-ala A). Toisen lämpötila on T. Puolet toisesta pallosta on lämpötilassa T+x ja puolet lämpötilassa T-2*x, joten pallon keskimääräinen lämpötila on T-x.
Molempien pallojen säteilyteho on yhtä suuri eli Stefan- Boltzmani mukaan
s*A*T^4=s*A/2*(T+x)^4+s*A/2*(T-2*x)^4
Sain tälle 3. asteen yhtälölle ratkaisuksi x=0,1532*T.
Tämän mukaan (T=288K) mustan kappaleen keskimääräinen lämpötila voi muuttua 44K (!) ilman että sen emittoiman lämpösäteilyn määrä muuttuu.
Muutetaan mustat pallot maapalloiksi, joilla on ilmakehä.
Eikö ylläolevasta seuraa, maapallon ( ja ilmakehän) lämpötila voi muuttua huomattavastikin ilman, että maapallon energiabudjetti muuttuu.
Jotain tässä on vialla. Selittäkää tyhmälle.



Mielenkiintoinen esimerkki. Energia ei tule tyhjästäja ensimmäisenä tulee mieleen, että kylmempään palloon on tuotu energiaa, jolla lämpötilaero on saatu aikaan.

Molemmat pallot saavat energiansa samanlaisista auringoista. Ne saavata täsmälleen saman energiamäärän, jonka ne myös tasapainotilassa säteilevät pois.
Lämpimämmän pallon ( lähes ) vakioinen lämpötila johtuu siitä , että sen pyörimisnopeus on erittäin suuri. Kylmemmän pallon pinnalle pääsee syntymään lämpötilajakauma , koska se pyörii erittäin hitaasti

Uusimmat

Suosituimmat