Wärmeleistung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 15:19 Fr 05.06.2009 | | Autor: | az118 |
| Aufgabe | Mithilfe einer Wärmebildkamera und eines Maßbandes wurden folgende Temperaturwerte für die
Körperoberfläche eines Menschen bestimmt.
Körperbereich Oberfläche [mm] [cm^2] [/mm] Temperatur [°C]
Kopf, Hals 700 35
Oberkörper, Rumpf, bekleidet 7200 31
Beine, Arme, bekleidet 6800 27
Der Emissionsgrad betrage 0,9. Berechnen Sie die abgestrahlte Wärmeleistung des Menschen für
den Fall einer nicht zurückstrahlenden Umgebung und für den Fall einer Umgebungstemperatur von
23°C. Vergleichen Sie fÜr den letzten Fall die über 24h abgegebene Energie mit den Empfehlungen
für die tägliche Nahrungszufuhr. Bei welcher Wellenlänge strahlen Kopf- und Halsbereich die meiste
Energie ab? |
Hallo ich wollte die Wärmeleistung mit der Formel [mm] P=k*e*T^4*A [/mm] (k ist Stefan-Boltzmann-Konstante)
1.Fall: nicht zurückstrahlende Umgebung...heißt das e=1 für schwarzen Körper? muss ich die Oberflächenwerte addieren um A zu bekommen und bei der Temperatur den Mittelwert bilden?oder berechne ich die Wärmeleistung an jedem Körperteil einzeln und dann addieren?
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Hallo!
Nicht zurückstrahlend heißt, daß du nur abgestrahlte Leistung berücksichtigen sollst. Wenn der Mensch vor einem Heißstrahler stünde, würde er ja auch wieder Leistung aufnehmen.
Das e steht für den Emissionskoeffizienten und wäre für einen Schwarzkörper gleich 1. Hier ist das aber 0,9.
Daß das mit den Mittelwerten nix wird, kannst du doch eigentlich an der Formel sehen. Ein sehr heißer Körper strahlt wegen der vierten Potenz sehr große Energiemengen ab. Ein Körper mit der halben Temperatur strahlt nur 1/16 ab!
Und: Wenn nur die Nasenspitze sehr warm ist und viel abstrahlt, ist das nicht weiter schlimm, denn die ist klein. Wenn der gesamte Rumpf diese Temperatur hätte, würde das einen sehr hohen Energieverlust bedeuten. Da gibts also auch Unterschiede.
Lange Rede, kurzer Sinn: Berechne die Einzelleistungen und addiere das auf.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 16:03 Fr 05.06.2009 | | Autor: | az118 |
ok also berechne ich jetzt die einzelleistungen mit e=0,9?und addiere dann zusammen.
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(Frage) überfällig  | | Datum: | 12:18 Sa 06.06.2009 | | Autor: | az118 |
ok das habe ich jetzt gemacht und eine Leistung für 628,3W raus.
aber wie berechne ich den zweiten Fall mit umgebungstemperatur?
die wellenlänge habe ich mit [mm] \lambda=k/T [/mm] wobei k=wiensche Konstante berechnet.oder gilt die gleichung nur für einen schwarzen Körper?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 12:20 Mo 08.06.2009 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 14:46 Mo 08.06.2009 | | Autor: | chrisno |
Für die von der Umgebung zurückgestrahlte Wärme rechne den Menschen, aber überall mit der Umgebungstemperatur.
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