Plaats een reactie

Je mail wordt niet openbaar getoond. Het wordt enkel gebruik voor contact of notificatie vanuit het beheer.

πŸ—¨οΈ Wat vind jij? Stel direct je vraag of geef je mening – zonder registratie. Je reactie zet het topic weer bovenaan bij 'Laatste posts' en trekt snel nieuwe reacties aanπŸ”₯. Mocht je als vaste bezoeker willen reageren, dan kun je je ook registreren.

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vragen te beantwoorden.

Noor heeft 10 knikkers. Ze verliest er 4 in het gras. Hoeveel heeft ze er nog?

Antwoord: (vul een getal in)

Er zitten 5 vogels op een hek. Twee vliegen weg. Hoeveel blijven er zitten?

Antwoord: (vul een getal in)

Weergave uitklappen Voorafgaande berichten: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door Xilvo » wo 20 jul 2022, 18:56

Ja, de hoeveelheid uitgestraalde energie is evenredig met de grootte van de projectie van een oppervlakte-elementje in een richting.

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door wnvl1 » wo 20 jul 2022, 18:43

Misschien begrijp ik de uitleg niet goed, maar heeft die wet niet gewoon te maken met het perspectief. Net zoals dat een plaat die schuin staat tov de regen minder water opvangt per vierkante meter dan een plaat die loodrecht staat op de regen.

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door Xilvo » di 19 jul 2022, 21:50

De maan weerkaatst licht, daar zit geen spatje eigen straling van de maan bij ;)

Die foto van de zon is een leuke puzzel. Een voorwerp met een zekere temperatuur kan alleen minder stralen als het meer reflecteert. Zou de zon veel scherend invallend licht reflecteren? Ik kan het me moeilijk voorstellen. Of zou het licht van de rand door gas erboven geabsorbeerd worden?

Iemand een idee?

Edit:
Ik had de link van jkien nog niet bekeken.

Uit dat Wikipedia-arikel:
Bij een ster wordt dit verschijnsel veroorzaakt door het feit dat lichtstralen van de rand ten opzichte van de lichtstralen van het centrum van hogere en dus koelere atmosferische lagen afkomstig zijn.

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door jkien » di 19 jul 2022, 21:40

De randverduistering van de zon betekent dat de zon geen Lambertstraler is.

Afbeelding


De volle maan is wel een Lambertstraler, de randen zijn net zo helder als het midden:

Afbeelding

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door Xilvo » di 19 jul 2022, 21:28

Het hangt van de omstandigheden af.

Bij een voorwerp met een zekere temperatuur aan alle kanten omringd door wanden met gelijke temperatuur geldt zonder voorbehoud dat die wet geldt voor de som van uitgestraalde en uitgezonden straling. Als dat niet zo zou zijn dan kon je een perpetuum mobile maken.

Dat betekent dat het ook altijd moet gelden voor een volmaakt zwart voorwerp, een voorwerp dat alle opvallende straling absorbeert.

Voor andere gevallen kun je makkelijk iets verzinnen waarbij de wet niet helemaal, of helemaal niet, opgaat.

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door Papatom » di 19 jul 2022, 21:00

Ik snap het. Bedankt voor de voorbeelden.

De volgende vraag: Bestaat er een oppervlak dat niet voldoet aan de cosinuswet van Lambert? Bijvoorbeeld een oppervlak bestaande uit microscopisch kleine rechtopstaande naalden?

(en ja een gek kan altijd meer vragen dan weet ik veel hoeveel wijzen kunnen beantwoorden)

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door HansH » di 19 jul 2022, 13:08

ik kan me voorstellen dat het lastig is om te begrijpen waarom een gloeiend voorwerp niet in alle richtingen evenveel straalt. Misschien helpt de volgende voorstelling voor het begrip van het 'waarom':
stel je neemt een gloeiende staaf van bv 1100 graden en die straalt dan rondom af. en daarna zet je er een buis omheen van ook 1100 graden. Dat betekent dat de staaf dan niet meer kan stralen. Feitelijk straalt hij nog steeds even hard, maar omdat de buis eromheen dezelfde temperatuur heeft straalt die ook terug naar de binnenbuis, dus zend de binnen staaf precies evenveel straling uit als hij ontvangt van de buitenbuis.

Dus een materiaal in de buurt zorgt ervoor dat er minder straling wordt uitgezonden. zo ook dus met een vlakke plaat waarbij je onder een hoek kijkt omdat ook daar de hele plaat meedoet als een combinatie van puntstralingsbronnen.

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door Xilvo » di 19 jul 2022, 12:24

Mooie, verhelderende foto! Ik hoop dat TS 'm ook nog ziet.

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door jkien » di 19 jul 2022, 12:22

Deze foto laat bij een zwarte straler zien dat de lichtintensiteit onafhankelijk is van de hoek tussen de lichtstraal en het oppervlak.

Hot_metalwork
Bron: Fir0002/Flagstaffotos (wikipedia)

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door Xilvo » di 19 jul 2022, 11:45

Een spaarlamp is natuurlijk geen zwarte straler maar het plaatje laat wel zien dat de zijkanten, die we onder een hoek zien, niet lichter zijn dan de middens van de buisjes, waar we recht op kijken.

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door jkien » di 19 jul 2022, 11:41

Xilvo schreef: ↑ma 18 jul 2022, 21:11 Zie je dat oppervlakje onder b.v. 45 graden, dan moet de helderheid gelijk zijn maar je ziet maar een oppervlak dat ½√2 maal zo groot is. Dus moet de uitgestraalde energie in die richting ook ½√2 maal zo groot zijn.
Die formulering wekt de indruk dat de kleinste lichtbronnen, de kleinste korrels op het oppervlak, besef hebben van de orientatie van het oppervlak, zelfs als dat oppervlak ruw is. Misschien is een alternatieve uitleg dat de korrels isotroop stralen, in alle richtingen even intens, maar dat ze elkaar meer afdekken als je schuiner op het oppervlak kijkt. Dan hoeven de korrels geen besef van hun omgeving te hebben. Ik hoopte dat een foto van een spaarlamp het afdek-effect zou illustreren. Maar blijkbaar is mijn spaarlamp zo oud dat de buisjes niet even helder zijn, dus overtuigend is het niet.

spaarlamp1

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door Xilvo » ma 18 jul 2022, 21:11

Papatom schreef: ↑ma 18 jul 2022, 20:53 Bedankt, alhoewel er nog altijd een verschil is als je 70 % ipv 50 neem ik aan dat mijn probleem hiermee is opgelost.
Die 70% geldt alleen voor het punt in jouw linker tekening, een punt "op de bodem" van de halve boog.
Doe je het voor de hele boog dan komt er zonder twijfel netjes uit dat de plaat evenveel uitzendt als dat hij ontvangt.
Papatom schreef: ↑ma 18 jul 2022, 20:53 De cosinus wet van Lambert beschrijft een fenomeen, maar is er ook een verklaring voor in het geval van een zwarte straler?
Ja. Als je binnen een ruimte zit die in thermisch evenwicht is (aangenomen op een zo hoge temperatuur dat je de wanden ziet gloeien en dat je voldoende beschermd bent om het te overleven) dan moet je ieder punt van de wand even helder zien. Als je een oppervlakte-element loodrecht bekijkt (kijkrichting is de normaal op het oppervlak) dan zie je een zekere helderheid. Zie je dat oppervlakje onder b.v. 45 graden, dan moet de helderheid gelijk zijn maar je ziet maar een oppervlak dat ½√2 maal zo groot is. Dus moet de uitgestraalde energie in die richting ook ½√2 maal zo groot zijn.

Eenvoudiger gezegd, je ziet geen verschil tussen een wand waar je loodrecht op kijkt of een wand die je onder een hoek ziet.

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door Papatom » ma 18 jul 2022, 20:53

Ah, die wet kende ik niet.

Bedankt, alhoewel er nog altijd een verschil is als je 70 % ipv 50 neem ik aan dat mijn probleem hiermee is opgelost.

De cosinus wet van Lambert beschrijft een fenomeen, maar is er ook een verklaring voor in het geval van een zwarte straler?

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door Xilvo » zo 17 jul 2022, 16:45

Papatom schreef: ↑zo 17 jul 2022, 16:22 Elk stukje oppervlak straalt toch zeker evenveel energie uit in iedere richting.
Nee, de meeste energie wordt loodrecht vanaf een oppervlak gestraald. De hoeveelheid is afhankelijk van de projectie van een oppervlakelement in de richting van stralen (cosinuswet van Lambert).

Dus, in jouw linker plaatje krijgt de plaat niet de helft van alle door het oppervlakelementje uitgestraalde straling maar een stuk meer: ruim 70% van die energie.

Re: Help! Ergens zit een gedachtefout. Tweede hoofdwet.

door Papatom » zo 17 jul 2022, 16:22

Elk stukje oppervlak straalt toch zeker evenveel energie uit in iedere richting. Het is de hoek en afstand van het ontvangende oppervlak dat de intensiteit bepaald. Als ik een holle halve bol over het stukje oppervlak (in het midden) zou leggen dan is de intensiteit die het oppervlak van de bol ontvangt toch overal gelijk?????