Kan de warmte verspreiden of afgevoerd worden in luchtledige ruimte?

Christophe, 35 jaar
7 mei 2008

Het is voor mij raadsel. Lucht brengt de trilling voort, dus warmte kan verplaatsen. Zelfde geval als bij geluid. In luchtledig zou het onmogelijk zijn. Werkt het alleen op bepaalde frequentie vb. infrarood zodat wij de warmte voelen op onze huid als de zon schijnt? Veronderstel dat de koelplaat geen infrarood zendt, hoe gaat de warmte ontsnappen uit de koelplaat in luchtledige ruimte?

Antwoord

Er zijn grosso modo 3 manieren om warmte uit te wisselen. Elk van deze methodes middelt in feite de temperatuur tussen de betrokken objecten uit. Koelen is warmte uitwisselen met een kouder object.

a) convectie: het gas of vloeistof verplaatst zich. Zoals een haardroger of het water in de centrale verwarming.

b) geleiding of conductie: dit werkt ook tussen materialen waarvan de atomen "vastzitten": de warmte wordt doorgegeven door de mechanische beweging, trilling van de atomen en moleculen.

c) straling: alle materialen zenden electromagnetische straling uit, voornamelijk in het "infrarood" golflengtebereik.  Straling is in feite een overdracht van energie.  Het stralingsvermogen is ongeveer evenredig met de 4de macht van de temperatuur van het materiaal.  Als een koud voorwerp en een warm voorwerp naar elkaar stralen, dan onvangt het koude meer dan het uitzendt, en het warme minder.  Het koude zal opwarmen en het warme zal afkoelen, tot ze utieindelijk in thermisch evenwicht komen.  (voor meer detail, lees artikels over "zwarte stralers", "black body radiation", de wetten van Planck, ...).   

Hoe moet je dit begrijpen: warmte is een verzameling van wanordelijke kinetische nerngie van deeltjes, waaronder elektrisch geladen deeltjes, waardoor het dus ook een verzameling van wanordelijke electromagnetische golven is (reden: een bewegende lading zendt straling uit en absorbeert straling, cfr. wetten van Maxwell).

Nu de koelplaat ("radiator") in de ruimte.

De zwarte achtergrond van de ruimte gedraagt zich als een object op ongeveer 4 Kelvin. De radiator heeft een veel hogere temperatuur (rond de 300 Kelvin). De hoeveelheid straling die hij ontvang uit de ruimte is quasi nihil (als hij temninste niet naar de zon gericht is!), maar de radiator straalt ongeveer 1kW uit. Netto verliest de radiator zijn warmte.

Reacties op dit antwoord

Er zijn nog geen reacties op deze vraag.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Beantwoord door

Ingenieur Bart Dierickx

elektronica beeldopnemers cryogenica metafysische vragen lucht- en ruimtevaart en de meest onmogelijke zaken

Zoek andere vragen

© 2008-2026
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door Eos wetenschap. Voor vragen over het platform kan je terecht bij ikhebeenvraag@eos.be