קרינה תרמית – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
←‏רקע כללי: במשפט- כל שיטה יכולת יכולה לאדות מין לקיטור בעזרת אור השמש, שיניתי את המילה מין למים.
תגיות: עריכה ממכשיר נייד עריכה דרך האתר הנייד
מ הוספת קישור למיקרומטר (יחידת מידה)
שורה 12:
התכונות של קרינת תרמית תלויים במגוון מאפיינים של המשטח ממנו הם נפלטים, כגון הטמפרטורה שלו, הבליעה הספקטרלית ועוצמת הפליטה הספקטרלית כפי שמתוארת על ידי חוקי קירכהוף התרמיים. הקרינה איננה מונוכרומטית, כלומר אינם מכילה אורך גל בודד, אלא מורכבת מרצף של פוטונים באנרגיות שונות, שמגדירות את הספקטרום. אם הגוף הקורן ומהשטח שלו נמצאים בשיווי משקל תרמודינמי והמשטח בולע מושלם בכל אורכי הגל, הוא מאופיין כגוף שחור. גוף שחור הוא גם פולט מושלם. הקרינה של פולטים מושלמים נקראת קרינת גוף שחור. היחס בין הפליטה של גוף לפליטה של גוף שחור היא האמסיביות, כך שלגוף שחור ישנה אמסיביות של אחד.
 
בליעה, החזרה ואמסיביות של גוף תלויים באורך הגל של הקרינה. הבליעה והאמסיביות עבור כל אורך גל יהיו שווים - בולע טוב הוא בהכרח גם פולט טוב, ובולע נמוך פולט נמוך. הטמפרטורה קובעת את התפלגות אורכי הגל של הקרינה האלקטרומגנטית. לדוגמה, הצבע הלבן באיור מחזיר גבוה בתחום הנראה (רפלקטביות של בערך 0.8) ולכן נראה לבן לעין האנושית בגלל החזרת השמש, שלה יש פיק באורך גל של בערך 0.5 מיקרומטר. אולם, האמסיביות בטמפרטורה של 5- מעלות צלזיוס, היא 0.95 באורך גל של 12 [[מיקרומטר (יחידת מידה)|מיקרומטר]] ולכן לקרינה תרמית היא תראה שחורה.
 
התפלגות העוצמה שגוף שחור פולט משתנה עם אורך הגל לפי חוק פלנק. עבור כל טמפרטורה, ישנו אורך גל שבו עוצמת הקרינה מקסימלית. חוק ההסחה של ווין, קובע שאורך הגל יהיה ביחס הפוך לטמפרטורה המוחלטת של גוף שחור. הפוטוספירה של השמש, בטמפרטורה מקורבת של כ-6000 מעלות קלוין, פולטת קרינה בעיקר התחום הנראה של הספקטרום האלקטרומגנטי. אטמוספירת כדור הארץ שקופה חלקית לאור הנראה, והאור שמגיע אליה נבלע או מוחזר. פני כדור הארץ פולטים את הקרינה הנבלעת, בדומה לגוף שחור בטמפרטורה של כ-300 מעלות קלווין עם פליטה מקסימלית באורך גל של כ10 מיקרומטר. באורכי גל אלו, האטמוספירה אטומה יחסית והקרינה מפני כדור הארץ נבלעת או מפוזרת באטמוספירה. למרות שחלק מהקרינה בורח לחלל, רוב הקרינה נבלעת ונפלטת מחדש על ידי גזי האטמוספירה. התנהגות ספקטרלית זו של האטמוספירה היא האחראית לאפקט החממה, התורמת להתחממות הגלובלית ולשינויים האקלמיים (אולם, היא גם תורמת ליציבות האקלים כאשר הרכב ומאפייני האטמוספירה נשארים קבועים).