Co to jest ciepło promieniowania podczerwonego?

Autor: Sara Rhodes
Data Utworzenia: 9 Luty 2021
Data Aktualizacji: 14 Móc 2024
Anonim
PROMIENNIK PODCZERWIENI - czym jest, jak działa
Wideo: PROMIENNIK PODCZERWIENI - czym jest, jak działa

Zawartość

Promieniowanie podczerwone to spontaniczne uwalnianie promieniowania elektromagnetycznego z ciała fizycznego. Każdy obiekt emituje promieniowanie w zależności od jego temperatury. Jest to znane jako promieniowanie „czarnego ciała”. Gorące przedmioty emitują promieniowanie o krótszej długości fali, a nawet światło widzialne - obserwuj je, gdy włączasz palnik elektryczny, gdy się nagrzewa i zaczyna świecić na czerwono.


Podczerwień to promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali większej niż światło czerwone (obraz refleksyjny dysku autorstwa Leonida Nyshko z Fotolia.com)

Widmo

Promieniowanie elektromagnetyczne obejmuje zarówno światło widzialne, jak i podczerwone. Światło jest opisywane przez jego długość fali, przy czym światło fioletowe ma najkrótszą długość fali około 400 nanometrów, przez niebieski, zielony, żółty i czerwony, o długości fali większej niż około 700 nanometrów. Podczerwień to światło o długości fali większej niż światło widzialne, około 720 nanometrów i więcej, do około 1 mm długości fali. Długość fali promieniowania jest znana jako mikrofalowa. Po włączeniu kuchenki elektrycznej cewka zaczyna się nagrzewać. Podczas rozgrzewania możesz odczuwać promieniowanie podczerwone wychodzące z zasięgu, ale nie możesz go zobaczyć. Gdy kuchenka staje się cieplejsza, widmo emitowanego promieniowania przesuwa się na krótsze długości fali, ostatecznie popychając światło widzialne, które widać, gdy cewka świeci.


W miarę nagrzewania się obiektów emitują one promieniowanie, które jest coraz krótsze pod względem długości fali (Szczegółowy obraz obrazu elektrycznego elementu grzejnego wykonanego przez Alexeya Stiopa z Fotolia.com)

Promieniowanie Czarnego Ciała

Obiekty emitują promieniowanie o długości fali zależnej od ich temperatury. Jest to znane jako promieniowanie „czarnego ciała”. Twoje ciało emituje promieniowanie podczerwone o wartości szczytowej około 10 mikronów (10 000 nanometrów). Słońce emituje szczytowe promieniowanie około 550 nanometrów, w samym środku naszego zasięgu światła widzialnego. Promieniowanie podczerwone jest emitowane i pochłaniane przez wszystkie obiekty na Ziemi.

Światło słoneczne jest przekształcane przez Ziemię w energię podczerwoną i ponownie emitowane do atmosfery (obraz ziemi i księżyca Witolda Krasowskiego z Fotolia.com)

Efekt cieplarniany

Promieniowanie podczerwone jest ważne, aby temperatura na Ziemi była wystarczająco ciepła, aby utrzymać życie. Przychodzące promieniowanie słoneczne jest pochłaniane przez Ziemię i przekształcane w ciepło. Ciepło promieniuje z Ziemi do atmosfery. Gazy takie jak para wodna i dwutlenek węgla pochłaniają promieniowanie podczerwone i stają się cieplejsze. To powoduje, że Ziemia ma cieplejszy klimat niż gdyby nie miała atmosfery. Ten efekt ocieplenia jest znany jako „efekt cieplarniany”.


Atmosfera ziemska działa jak szklarnia, aby się ogrzać (nowe rośliny w obrazie szklarniowym przez ann triling z Fotolia.com)

Lampy na podczerwień

Lampy na podczerwień są przeznaczone do emitowania światła podczerwonego zamiast białego lub widzialnego. Są one zaprojektowane jako zwykłe żarówki, z wyjątkiem emisji promieniowania o większej długości fali. Światło podczerwone jest pochłaniane przez przedmioty, co powoduje, że obiekty stają się cieplejsze.Lampy na podczerwień znajdują zastosowanie w saunach, w przemyśle spożywczym i przemyśle.

Czarna woda na tej fotografii w podczerwieni wskazuje, jak mocno woda absorbuje podczerwień (krajobraz w obrazie w trybie podczerwieni autorstwa Mladenova z Fotolia.com)

Naturalne promieniowanie podczerwone

Rośliny absorbują światło niebieskie i czerwone do fotosyntezy. „Używane” światło jest emitowane lub fluorescencyjne z powrotem z rośliny, jak promieniowanie podczerwone. Widać to w specjalnej fotografii podczerwonej widocznej tutaj. Liście i trawa świecą na biało z emitowanym promieniowaniem podczerwonym. Promieniowanie podczerwone wysokiej energii jest szybko absorbowane przez wodę. Ponieważ twoje ciało składa się głównie z wody, która jest łatwo ogrzewana przez promieniowanie podczerwone.

Fotosyntetyczne rośliny świetlne na podczerwień (Obraz pustej drogi autorstwa Kaiyang Gao z Fotolia.com)