Отражение тепла алюминиевой фольгой

[Munin]

Ales в сообщении #437183 писал(а):

Вроде квантовая теория адекватно описывает излучение и поглощение. А волновая теория не может нормально объяснить поглощение и излучение.

В физике вообще никакой "волновой теории" нет. А описание поглощения и излучения на классическом уровне вполне удовлетворительно в виде набора феноменологических законов, в т. ч. закона Кирхгофа и закона Стефана-Больцмана.

Ales в сообщении #437183 писал(а):

Или квантовая теория отражение вообще никак особенно не объясняет?

Объясняет, но прежде чем подняться к объяснениям, вам надо с более простыми вещами ознакомиться, разобраться, и научиться ими пользоваться.

Ales в сообщении #437183 писал(а):

Противоречие теории с практикой.

Нет, всего лишь со СНИПами.

[Ales]

Munin в сообщении #437188 писал(а):

Нет, всего лишь со СНИПами.

Но согласитесь, что потери через излучение велики, и это написано во всех учебниках по теплотехнике.
Там же написано что фольга отражает почти все излучение.
Но все же фольгу обычно не применяют как отражающий утеплитель на практике.
А когда применяют, то тепловые характеристики указывают гораздо слабее, нежели можно бы было вообразить из теории.
Меня это как раз смущает.

Если фольга - суперотражатель, то все должны были бы это знать и использовать.
Но никто не использует, хотя секретов никаких нет и она доступна.

-- Ср апр 20, 2011 23:30:56 --

Munin в сообщении #437188 писал(а):

Объясняет, но прежде чем подняться к объяснениям, вам надо с более простыми вещами ознакомиться, разобраться, и научиться ими пользоваться.

Да что то я посмотрел учебник по оптике, и не нашел ничего такого. Где это искать?

[Munin]

А какой у вас учебник по оптике? Ну возьмите, например, Ахманов, Никитин, лекция 9.

[Ales]

Munin в сообщении #437214 писал(а):

А какой у вас учебник по оптике? Ну возьмите, например, Ахманов, Никитин, лекция 9.

Дитчберн. Физическая оптика. 1965 год.

-- Чт апр 21, 2011 00:23:43 --

Я имел в виду, что не могу найти квантовую теорию отражения света металлами.

[Xey]

obar в сообщении #437155 писал(а):

При чем здесь 6000 градусов? Вы что же собрались плавить металл от звездного неба? И телесные углы тут не при чем, температура определяется суммарной интенсивностью.

Световой поток или энергия луча W, проходящего через площадь S определяется яркостью источника I и телесным углом Q, в котором он распространяется
W= I*S*Q
( Раздел "фотометрия " почти никто не знает.)
От солнца метал плавят (в Крыму была такая гелио установка). От звезды не расплавить, потому что в сильнейший телескоп диск звезды не видно, видно дифракционное пятно , по которому рассеяно излучение диска. Яркость пятна много меньше яркости диска.

Munin в сообщении #437081 писал(а):

Ну, я сказал, яичницу поджарить можно. А до тысяч кельвинов не нагревается, видимо, из-за теплообмена с воздухом.

Munin в сообщении #437126 писал(а):

Лупа - это нечестно, это концентрация излучения Разумеется, собрав свет, можно и металлы плавить.

До тысяч не нагревается из-за потерь на тепловое излучение.(другие потери не рассматриваем). Еще раз повторю, излучение от солнца приходит к предмету в малом телесном угле, а собственное тепловое излучение уходит от него во все стороны. Поэтому радиационный баланс наступает при температуре много ниже 6000 градусов. Если освещать предмет со всех сторон, (например спереди линзовый конденсор с углом охвата 180 градусов, а сзади вогнутое зеркало с таким же углом ) то радиационный баланс тела наступит при 6000 градусов.
Линза дает не 180 градусов охвата , а около 20 , поэтому и температуру дает не 6000.

Ales в сообщении #437183 писал(а):

Вот фольга должна по теории отражать почти все тепловое излучение, но тем не менее ее мало применяют с такой целью на практике, а в СНИПе записано что она задерживает половину излучения.

В строительстве речь идет о низкотемпературных тепловых потоках.
В комнате 20 градусов и фольга в стене имеет около 20. Она отражает излучение, идущее из комнаты, но во все стороны испускает собственное тепловое излучение.

[GraNiNi]

Ales в сообщении #437199 писал(а):

Там же написано что фольга отражает почти все излучение.
Но все же фольгу обычно не применяют как отражающий утеплитель на практике.

Алюминиевая фольга, как и другие металлы, очень хорошо отражают ИК излучение - до 98-99%, и в этом им нет равных среди прочих материалов.
Но в оптическом диапазоне длин волн металлы отражают только 50-90%, поэтому от солнечного излучения они защищают плохо.
Вы наверное сильно удивитесь, но алюминиевый лист (не полированный)нагревается на солнце сильнее, чем тот же лист, окрашенный белой краской!
Правда нагревается он не до 100°С, а только до 50°С.

[Munin]

Ales в сообщении #437218 писал(а):

Я имел в виду, что не могу найти квантовую теорию отражения света металлами.

Так вам она и не нужна. А вообще да, в обычных учебниках по оптике такого не пишут. Это продвинутые учебники по твёрдому телу нужны. Не могу дать точного адреса, есть Лифшиц-Азбель-Каганов, есть главы в Давыдове, Киттеле ("Квантовая теория..."), Маделунге.

Xey в сообщении #437286 писал(а):

Поэтому радиационный баланс наступает при температуре много ниже 6000 градусов.

Я имел в виду не 6000, а 1000 (примерно поделил на $2\pi$). Но недооценил закона Стефана-Больцмана. Четвёртая степень ещё сильнее снижает оценку. Возможно, как раз до 300 К - средней температуры Земного шара.

[Ales]

GraNiNi в сообщении #437382 писал(а):

Вы наверное сильно удивитесь, но алюминиевый лист (не полированный)нагревается на солнце сильнее, чем тот же лист, окрашенный белой краской!

Получается белая краска лучше отражает свет чем, потускневший и покрытый окисью алюминий.
Похоже на правду: он же не блестит.

GraNiNi в сообщении #437382 писал(а):

Но в оптическом диапазоне длин волн металлы отражают только 50-90%, поэтому от солнечного излучения они защищают плохо.

Мне кажется, что отражение даже половины энергии - это уже хорошо.

-- Чт апр 21, 2011 18:27:00 --

Munin в сообщении #437384 писал(а):

Так вам она и не нужна. А вообще да, в обычных учебниках по оптике такого не пишут. Это продвинутые учебники по твёрдому телу нужны. Не могу дать точного адреса, есть Лифшиц-Азбель-Каганов, есть главы в Давыдове, Киттеле ("Квантовая теория..."), Маделунге.

Спасибо. Поищу там.

-- Чт апр 21, 2011 18:27:39 --

GraNiNi в сообщении #437382 писал(а):

Алюминиевая фольга, как и другие металлы, очень хорошо отражают ИК излучение - до 98-99%, и в этом им нет равных среди прочих материалов.

Это опытные данные или теоретические?

[GraNiNi]

Ales в сообщении #437416 писал(а):

Получается белая краска лучше отражает свет чем, потускневший и покрытый окисью алюминий.

В оптическом диапазоне они отражают (поглащают) одинаково, и от солнца они получают одинаковое количество энергии для нагрева, но у алюминия коэфф. излучения в ИК диапазоне всего 0,02-0,05 и запасенное тепло не может его покинуть с помощью излучения, поэтому тепло преимущественно теряется с помощью конвекции.
У белой же краски в ИК диапазоне -0,95 и она хорошо отдает тепло излучением, ну и конвекция тоже играет свое дело.

Ales в сообщении #437416 писал(а):

Это опытные данные или теоретические?

Экспериментальные, про график я уже говорил.

[Munin]

Ales в сообщении #437416 писал(а):

Спасибо. Поищу там.

Рапортуйте о поисках, я чувствую, это будет смешно...

[Ales]

GraNiNi в сообщении #437443 писал(а):

Экспериментальные, про график я уже говорил.

А там не указаны, случайно, толщина отражающей поверхности и вторая среда - воздух, вакуум?
Как проводятся такие опыты?

Где-то я читал, что толщина фольги влияет на степень отражения. Слишком тонкая фольга отражает тепло хуже.

-- Чт апр 21, 2011 20:20:34 --

Вот реклама Пенофола: http://www.izolaciya.ru/reflect_teplois ... /index.htm
Там написано: "обычная" фольга имеет коэффициент отражения 50%.

[Munin]

Ales в сообщении #437460 писал(а):

Где-то я читал, что толщина фольги влияет на степень отражения. Слишком тонкая фольга отражает тепло хуже.

Вам про это уже говорили: такой эффект возникает только тогда, когда фольга становится прозрачной.

[Ales]

Munin в сообщении #437489 писал(а):

Вам про это уже говорили: такой эффект возникает только тогда, когда фольга становится прозрачной.

Имелось в виду, что слой должен быть хотя бы микронный. Напыления, может не хватить.

-- Чт апр 21, 2011 21:11:56 --

Почему же "обычная" фольга плохо отражает: 50% вместо 100%?

[Ales]

Может быть все таки пленка окиси влияет? Может эти 2-3 жалких нанометра поглощают излучение.
Это можно определить зная коэффициент поглощения для окиси алюминия.
Точно ли он меньше обратной длины волны?

А может быть причина в шероховатости поверхности?

[Susplus]

Ales в сообщении #430604 писал(а):

То есть окись алюминия не прозрачна для теплового излучения до 20 градусов по Цельсию.

Из какой формулы вы определили частоту теплового излучения по температуре? Спасибо.

-- 24.12.2018, 10:43 --

Ales в сообщении #430604 писал(а):

То есть окись алюминия не прозрачна для теплового излучения до 20 градусов по Цельсию.

Из какой формулы вы определили частоту теплового излучения по температуре? Спасибо.

-- 24.12.2018, 10:48 --

GraNiNi в сообщении #437443 писал(а):

Ales в сообщении #437416 писал(а):

Получается белая краска лучше отражает свет чем, потускневший и покрытый окисью алюминий.

В оптическом диапазоне они отражают (поглащают) одинаково, и от солнца они получают одинаковое количество энергии для нагрева, но у алюминия коэфф. излучения в ИК диапазоне всего 0,02-0,05 и запасенное тепло не может его покинуть с помощью излучения, поэтому тепло преимущественно теряется с помощью конвекции.
У белой же краски в ИК диапазоне -0,95 и она хорошо отдает тепло излучением, ну и конвекция тоже играет свое дело.

Ales в сообщении #437416 писал(а):

Это опытные данные или теоретические?

Экспериментальные, про график я уже говорил.

Вы мне объясните, пожалуйста, с чего это белая краска отражает также как и зеркало?
Видимый спектр - поверю. А вот насчёт ИК что-то сомнения покрывают.