تأثیر رنگ اجسام و سطح آن ها بر میزان تابش گرما

تأثیر رنگ اجسام و سطح آن ها بر میزان تابش گرما:

هر چه رنگ جسم تیره تر باشد و سطح آن ناهموار تر باشد تابش بیشتری را جذب می کند و همینطور انرژی تابشی بیشتری را نیز گسیل یا منتشر می کند ولی اجسام سفید و براق و دارای سطح هموار مقداری کمتری گرما را به صورت تابش دریافت می کنند و بیشتر آن را بازتابش می کنند.

نکته خیلی مهمی که باید به یاد داشته باشیم این است که برای انتقال گرما به روش رسانش و همرفت نیاز به محیط مادی (وجود مولکول ها) است. این روش ها در شرایط نبود هوا (خلأ) انجام نمی شوند. اما در روش تابش، انتقال گرما نیازی به محیط مادی ندارد.

اجسام تیره هنگامی که در معرض محیط یا جسمی با دمای کمتر از خود باشند انرژی تابشی بیشتری نسبت به اجسام روشن تابش می کنند و هنگامی که در معرض محیط یا جسمی با دمای بیشتر از خود باشند انرژی تابشی بیشتری نسبت به اجسام روشن جذب می کنند.

اجسام روشن و براق هنگامی که در معرض محیط یا جسمی با دمای کمتر از خود باشند انرژی تابشی کمتری نسبت به اجسام تیره تابش می کنند و هنگامی که در معرض محیط یا جسمی با دمای بیشتر از خود باشند انرژی تابشی کمتری نسبت به اجسام تیره جذب می کنند و بیشتر آن را بازتاب می کنند.

تابش گرمایی می تواند:

1) تابیده شود. (در اجسام گرمتر و تیره تر انرژی تابشی بیشتری گسیل می شود)

2) جذب شود. (در اجسام تیره تابش گرمایی بیشتری جذب می شود)

3) بازتابیده شود. (در اجسام روشن و هموار تابشی گرمایی بیشتری بازتابیده می شود)

نکته:

1- می خواهیم با طراحی آزمایشی مشخص کنیم که میزان انرژی تابشی جذب شده در اجسام تیره بیشتر است یا اجسام براق! برای این کار در یک آزمایش ، بخاری برقی استوانه ای، بین دو ورقه ی فلزی قرار داده شده است . سطح هایی از ورقه ها که مقابل بخاری قرار دارند، یکی صیقلی و براق و دیگری سیاه و مات است. در طرف دیگر ورقه های چوب پنبه ای توسط موم یا پارافین به ورق ها چسبانده شده اند. وقتی بخاری را روشن می کنیم خواهیم دید که چوب پنبه پشت سطح سیاه زودتر می افتد که این نتیجه حاکی از آن است که اجسام تیره مقدار بیشتری انرژی تابشی را جذب می کنند.

2- در یک روز تابستانی آینه ای را روی آسفالت قرار می دهیم. روکش آسفالت بسیار داغ می شود، زیرا آسفالت به علت تیره و ناهموار بودن بیشتر تابش گرمایی خورشید را جذب می کند، اما آینه خیلی گرم نمی شود چرا که مقدار کمی از گرمای تابیده شده را جذب می کند و بیشتر آن را باز می تاباند.