50 лет на Луне. Факты.Техника. Юбилей
448,455 2,686
 

  ILPetr ( Слушатель )
26 янв 2018 09:40:04

Температура фотоаппарата.

новая дискуссия Дискуссия  289

Споры имеют место. Я вот задумался, вот читаем мы про Аполлон 13, где после аварии отключили почти все потребители электроэнергии, или про Салют-7, где "сдохла" электросеть и все потребители электроэнергии остались без питания... И в обоих случаях произошло... снижение температуры внутреннего объема. Как же так? Солнце светит 1500 Вт/м2 (как на Луне, между прочим Улыбающийся), а температура снижается... Вспомнилась равновесная температура, это когда тело излучает в пространство ровно столько энергии, сколько поглощает от солнечного излучения. Опубликованные оценки для Земли без учета атмосферы и тонкостей и альбедо дают в качеств равновесной температуру +4°С. Как-то засомневавшись я решил по закону Стефана-Больцмана (где Стефан это не имя Больцмана, а отдельный человек Улыбающийся) посчитать какую температуру должен иметь абсолютно черный метровый квадрат исчезающе малой толщины, размещенный перпендикулярно солнечному потоку излучения на расстоянии 1 ае от Солнца. Да-да, это те самые 1500 ватт на квадрат. При этом понятно, что квадрат нагревается только с одной стороны (3° реликтового излучения пренебрежем), а охлаждается с двух, т.е. меня интересовала температура абсолютно черного тела, которое излучает 750 ватт с квадратного метра. Расчет показал, что это 340°K или 67°C. Далее стал считать температуру куба со стороной 1 м, нагревающегося одной гранью и излучающего пятью (одна грань прижата к скафандру Веселый). Т.е. у нас должно излучаться по 300 ватт с квадратного метра, исходя из предположения об идеальной теплопроводности куба. У меня получилось 270°K или минус 3°C.
Ладно, куб "фотоаппарата" может принимать более затейливую позу, чем одна освещенная грань, например, он освещается с вершины и одновременно освещены три грани. Каждая из них наклонена к световому потоку и через косинус соответствующего угла получаю, что куб "фотоаппарата" вместо 1500 ватт получит 2610 и каждой излучающей грани надо излучить по 522 ватт. Считаем температуру - она получается 309°K или 36°C.


Честное слово, при таких оценках экзальтированно спорить как оно внутри расплавится или примерзнет просто незачем. Улыбающийся
Отредактировано: ILPetr - 26 янв 2018 10:34:47
  • +0.36 / 10
  • АУ
ОТВЕТЫ (1)
 
 
  normalized_ ( Слушатель )
26 янв 2018 16:34:37


А если учесть альбедо (а вернее коэффициенты поглощения в коротковолновом и излучения в длинноволновом диапазоне), то оценки смещаются в минус "120С делим на 2 получаем 60С", по 1/4 степени. В описании к Луноходу об этом тоже упоминается, о подборе материалов с разными коэффициентами для разных диапазонов волн. Учитывая, что по закону Планка (интеграл которого и есть закон Стэфана-Больцмана), для группы источников 6000 излучение находится в основном в видимой области, а для группы источников < 500 в инфракрасном.  Коэффициенты (даже если они постоянны для всех длин вон) влияют и на динамику изменения температуры...

А если учесть температуру грунта, который при угле 30  в равновесии излучает в ИК диапазоне, как половина всего потока солнечного излучения (и его температура будет значимой для тепловых потоков)...

А если учесть экранирование (каждый слой экрана, даже если он черный, задерживает примерно половину потока, прям как та черная пластинка)...


Да разве же кто спорит? Подмигивающий
С чего все началось. Это опровергатели полетов утверждают "точно нагреется до", при этом обоснования своим "мыслям" должным образом не приводят. Как оказывается, по причине не понимания природы вещей.

Тут две проблемы. Постоянно оказывается, что "нестыковки™" строятся на непонимании природы вещей и/или на логических ошибках, и на ошибках мышления ("мгновенно нагреется до 110 градусов, читал где-то").

Вторая проблема, уже как следствие, что при таком уровне понимания вполне естественно становится объяснение "мы не полетели на Луну, потому что это не возможно, а американцев на Луне не было".
Как следствие (по опровергателям), все ученые в сговоре...  При этом  Эффект Даннинга — Крюгера и психологические отклонения проявляющиеся в виде аргументации типа "срезал"

Я вот представил, как такой опровергатель полетов сконструировал бы Луноход или космический аппарат и как бы считал его тепловой режим. ("градусники", "мгновенно нагреется", "невозможно")
А вот разработчики Лунохода почему-то смогли рассчитать и понимали физику. Вот они то как раз не спорили на таком уровне.

И это еще на общем фоне преклонения перед тлетворным влиянием запада (под сильным впечатлением от технологического превосходства в области Голливуда, Фотошопа, Компьютеров и Телевидения, способных обмануть всех, но только не т.н. скептиков).
  • +0.12 / 9
  • АУ