Kommentit (13)

kvartto
Seuraa 
Viestejä3

Vastaus on oikea mutta hieman epätarkka. Auto huurtuu erityisesti kirkkaana yönä, koska auto säteilee lämpöä, ja kylmä avaruus nielee lämmön. Auto jäähtyy ilmaa kylmemmäksi, jolloin ilman koteus tiivistyy sen pintaan. Ja ilmassa on aina kosteutta.  Katos eristää auton kylmästä avaruudesta - se heijastaa ja säteilee autosta lähtevän lämpösäteilyn takaisin. Aivan ohutkin katos riittää, kuten suojapeite. Kuten mainittiin, samasta syystä pilvisellä ilmalla auto ei huurru. Tuulellakaan auto ei huurru, koska liikkuva ilma lämmittää auton lähelle ilman lämpötilaa. Huurtuminen voitaisiin estää pinnoittamalla auto hyvin ohuella metallikalvoilla - sen lämmönsäteilykyky on heikko. Autoteollisuutta tuskin kiinnostaa, ilmiöstä kärsiviä on liian vähän.

ekvivalentti
Seuraa 
Viestejä443

kvartto kirjoitti:
Vastaus on oikea mutta hieman epätarkka. Auto huurtuu erityisesti kirkkaana yönä, koska auto säteilee lämpöä, ja kylmä avaruus nielee lämmön. Auto jäähtyy ilmaa kylmemmäksi, jolloin ilman koteus tiivistyy sen pintaan. Ja ilmassa on aina kosteutta.  Katos eristää auton kylmästä avaruudesta - se heijastaa ja säteilee autosta lähtevän lämpösäteilyn takaisin. Aivan ohutkin katos riittää, kuten suojapeite. Kuten mainittiin, samasta syystä pilvisellä ilmalla auto ei huurru. Tuulellakaan auto ei huurru, koska liikkuva ilma lämmittää auton lähelle ilman lämpötilaa. Huurtuminen voitaisiin estää pinnoittamalla auto hyvin ohuella metallikalvoilla - sen lämmönsäteilykyky on heikko. Autoteollisuutta tuskin kiinnostaa, ilmiöstä kärsiviä on liian vähän.

Näissä säteily hommissa puhutaan usein säteilytasapainosta. Pilvisenä päivänä säteilyä tulee ylhäältä alas yhtä paljon sitä maasta lähtee ylöspäin ja autot pysyvät ympäristön lämpötilassa. Kirkkaana yönä paljastuu avaruuden säteilytyhjyys ja lämmöt katoaa taivaalle. Jollakin pinnoitteella huurtumista voidaan vähentää esimerkiksi pakottamalla vesi pisaroiksi tai estetään tiivistyminen. Sen sijaan lämmönsäteilykykyä muuttuva pinnoite tarvitsisi hieman lisää perusteita.  Alumiinifoliolla ja avaruushuovalla heijastetaan säteilyä takaisin ja auton päällä sen pitäisi olla heijastava pinta alaspäin.

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla
Jakob
Seuraa 
Viestejä1197

ekvivalentti kirjoitti:
Sen sijaan lämmönsäteilykykyä muuttuva pinnoite tarvitsisi hieman lisää perusteita. 

Kiiltävä ja/tai vaalea pinta säteilee lämpöä huonommin. Ihan perusjuttuja.

ekvivalentti
Seuraa 
Viestejä443

Jakob kirjoitti:
ekvivalentti kirjoitti:
Sen sijaan lämmönsäteilykykyä muuttuva pinnoite tarvitsisi hieman lisää perusteita. 

Kiiltävä ja/tai vaalea pinta säteilee lämpöä huonommin. Ihan perusjuttuja.

Tämän mukaan tumma auto jäähtyisi nopeammin. Minä en ole huomanut eroa. Onkohan tämä ihan perusjuttuja?

Jakob
Seuraa 
Viestejä1197

ekvivalentti kirjoitti:
Tämän mukaan tumma auto jäähtyisi nopeammin. Minä en ole huomanut eroa. Onkohan tämä ihan perusjuttuja?
Ero tumman ja vaalean mattapinnan välillä on pieni mutta kuitenkin olemassa. Kiiltävä metallipinta jota nimerkkki kvartto haikaili poikkeaa jo selvästi "tavallisista" pinnoista. Infrapunalämpömittarikin näyttää väärin tällaisesta pinnasta eli kyse ei ole pelkästä teoreettisesta spekulaatiosta.

kvartto
Seuraa 
Viestejä3

Pinnan säteily- eli emissiokyky on ihan olennaisesti erilainen näkyvällä valolla - noin 500 nm aaallonpituus -  ja infrapunalla, millä auto säteilee avaruuteen - luokkaa 10 000 nm. Tässä tapauksessa siis värillä ei ole väliä. Metallilla on infrapuna-alueella erittäin matala emissiokerroin. Sen sijaan organisilla maaleilla se on korkea, ja lasillakin muistaakseni aika korkea. Auton maalipinta ja tuulilasit jäähtyvät kirkkaana yönä tehokkaasti.  Asia on minulle tuttu, koska olen ollut avaruushommissa ja tehnyt avaruuslaitteiden lämpösuunnittelua.

Jakob
Seuraa 
Viestejä1197

kvartto kirjoitti:
Pinnan säteily- eli emissiokyky on ihan olennaisesti erilainen näkyvällä valolla - noin 500 nm aaallonpituus -  ja infrapunalla, millä auto säteilee avaruuteen - luokkaa 10 000 nm. Tässä tapauksessa siis värillä ei ole väliä.
Eikö nuo käytännön elämässä kuitenkin usein korreloi keskenään? Jos siis on mattamusta maali ja mattavalkoinen vaikkapa.

Jakob
Seuraa 
Viestejä1197

Jakob kirjoitti:
Eikö nuo käytännön elämässä kuitenkin usein korreloi keskenään? Jos siis on mattamusta maali ja mattavalkoinen vaikkapa.
Itse itselleni vastaten: Näyttävät korreloivan kohtuullisesti, kts. taulukko:

http://www.thermoworks.com/emissivity_table.html

Esim. musta paperi: emissiokerroin 0.90

vihreä paperi: 0.85

valkoinen paperi: 0.68

ihmisen iho: 0.98

kiillotettu alumiini: 0.05

musta muovimaali: 0.95

valkoinen muovimaali: 0.84

Oli tuolla poikkeuskin eli harmaa öljymaali 0.97, musta öljymaali vain 0.94. Varmaan näitä poikkeavia aineita löytyy lisääkin jos erityisesti halutaan. Yleisesti näyttäisi että jos kaksi esinettä on samankaltaista ainetta niin tummempi säteilee enemmän lämpöä. Jos esineet ovat eri ainetta niin silmin nähtävä väri yksinään on epäluotettava emissiivisyyden ilmaisija.

Käyttäjä94
Seuraa 
Viestejä12

"Katos pitää auton ympäristön sen verran lämpimänä, ettei kosteudesta muodostu jääkiteitä."

Eikö kouluissa nykyisin enää opeteta perusfysiikkaa luonnonilmiöiden selittämiseksi?

Ilmakehä sisältää kosteutta yli 10 kilometrin korkeuteen. Mitä kylmemmäksi sää muuttuu, sitä vähemmän ilmakehä kykenee sitomaan kosteutta, ja niinpä se joutuu luovuttamaan ylimääräisen kosteuden pois, joka laskeutuu suoraan alas. Kesäisin tämä ilmiö näkyy parhaiten aamukasteena esim. pihanurmikoilla.

Talvisin kiristyvä yöpakkanen kuuraa puut ja autonlasit. Autokatoksessa tuulilasit eivät jäädy, koska ilman poisluovuttama kosteus tiivistyy itse katokseen. Maanpinnassa tätä ilmiötä on vaikeampi todeta, koska maa on muutenkin jo valkoinen lumen vuoksi.

ekvivalentti
Seuraa 
Viestejä443

Jakob kirjoitti:
Jakob kirjoitti:
Eikö nuo käytännön elämässä kuitenkin usein korreloi keskenään? Jos siis on mattamusta maali ja mattavalkoinen vaikkapa.
Itse itselleni vastaten: Näyttävät korreloivan kohtuullisesti, kts. taulukko:

http://www.thermoworks.com/emissivity_table.html

Esim. musta paperi: emissiokerroin 0.90

vihreä paperi: 0.85

valkoinen paperi: 0.68

ihmisen iho: 0.98

kiillotettu alumiini: 0.05

musta muovimaali: 0.95

valkoinen muovimaali: 0.84

Oli tuolla poikkeuskin eli harmaa öljymaali 0.97, musta öljymaali vain 0.94. Varmaan näitä poikkeavia aineita löytyy lisääkin jos erityisesti halutaan. Yleisesti näyttäisi että jos kaksi esinettä on samankaltaista ainetta niin tummempi säteilee enemmän lämpöä. Jos esineet ovat eri ainetta niin silmin nähtävä väri yksinään on epäluotettava emissiivisyyden ilmaisija.

 

Sellaisen nyrkkisäännön olen joskus kuullut, että hyvä säteilijä on yleensä myös hyvä absorboija. Maaleilla ei saada paljoa eroja, sen sijaan tuo kirkas alumiini on tuottaisi eri suuruutta olevan eron. Pintojen heijastavuudella on yleensä enemmän merkitystä. Heijastusvaikutus pitää valkoisilla pinnoilla olevat esineet kirkkaassa auringon valossa viileämpinä. 

kvartto kirjoitti:
VHuurtuminen voitaisiin estää pinnoittamalla auto hyvin ohuella metallikalvoilla - sen lämmönsäteilykyky on heikko. Autoteollisuutta tuskin kiinnostaa, ilmiöstä kärsiviä on liian vähän.

Metallikalvo ilmestikin auttaisi. Kaikilla pitäisi sitten olla maalaamaton alumiinipintainen auto. Sen sijaan huurtumisongelma todella kiinnostaa autoteollisuutta, koska ilmiöstä kärsii lähes koko pohjoinen pallon puolisko talvisin. Alue, jolla on suurin osa kaikista maailman autoista. Ja onhan autoihin tehty suojauksia, niin takalasin, tuulilasin kuin peilienkin huurteenpoistoja. 

ekvivalentti
Seuraa 
Viestejä443

Käyttäjä94 kirjoitti:
"Katos pitää auton ympäristön sen verran lämpimänä, ettei kosteudesta muodostu jääkiteitä."

Eikö kouluissa nykyisin enää opeteta perusfysiikkaa luonnonilmiöiden selittämiseksi?

Ilmakehä sisältää kosteutta yli 10 kilometrin korkeuteen. Mitä kylmemmäksi sää muuttuu, sitä vähemmän ilmakehä kykenee sitomaan kosteutta, ja niinpä se joutuu luovuttamaan ylimääräisen kosteuden pois, joka laskeutuu suoraan alas. Kesäisin tämä ilmiö näkyy parhaiten aamukasteena esim. pihanurmikoilla.

Talvisin kiristyvä yöpakkanen kuuraa puut ja autonlasit. Autokatoksessa tuulilasit eivät jäädy, koska ilman poisluovuttama kosteus tiivistyy itse katokseen. Maanpinnassa tätä ilmiötä on vaikeampi todeta, koska maa on muutenkin jo valkoinen lumen vuoksi.

Ilmeisesti kouluopetuksen perusfysiikkaa ymmärretään eri tavoilla. Kyllä, ilman jäähtyessä siinä oleva vesi tiivistyy, mutta kun eri pinnoilla on eri lämpötiloja, niin tiivistyminen tapahtuu niillä pinnoilla, jotka ovat kylmimpiä ja menevät alle kastepisteen. Auton ikkunat saattavat jopa jäätyä vaikka ilman lämpötila ei laske nollan alapuolelle.

Minun auto on öisin katoksessa. Muutaman kerran joka talvi tapahtuu sellainen ilmiö, että auto katoksessa on huurussa, mutta autot ilman katosta kirkkaita. Tämä tapahtuu sellaisina öinä, kun illalla on pakkasta, mutta aamuksi sää lämpenee huomattavasti. Silloin katos säilyttää illan kylmän pidempään ja vesi tiivistyy kylmään autoon. Vapaasti tuulessa ollut auto sen sijaan lämpenee nopeammin ympäristön lämpötilaan ja pysyy kuivana. Tämä ilmiö ei taida oikein sopia satavan huurun teoriaan.

Jakob
Seuraa 
Viestejä1197

Jäi mieleen tapaus kun kerran pysäköin auton yöksi leveän kadun varteen. Tuulilasi ja kadun puoleiset sivuikkunat olivat aamulla paksussa huurteessa, kerrostalon puoleiset täysin sulana. Etäisyys taloon oli ehkä 10 metriä tms.

Tämäkin sopii paremmin nimimerkki kvarton "lämpösäteilyn vaihtotase"-teoriaan.

Pilvettömän yötaivaan "lämpötila" ei muuten ole ollenkaan vakio. Suuri osa taivaan lämpösäteilystä on nimittäin maasta takaisin heijastuvaa. Talvella kirkas taivas yleensä säteilee saman verran lämpöä kuin muutaman kymmenen pakkasasteen lämpöinen kappale. Joskus mittailin sinitaivaan "lämpötilaa" kesälläkin mutta en muista tarkkaan tulosta, jonkin verran pakkasen puolella sekin taisi olla.

Suosituimmat

Uusimmat

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Uusimmat

Suosituimmat