Shembull i transferimit të nxehtësisë me anë të rrezatimit

3 Shembuj të transferimit të nxehtësisë me anë të rrezatimit

1. Shpjegoni duke përdorur shembuj, kuptimin transferimi i nxehtësisë me anë të rrezatimit ?
Diskutim
Transferimi i nxehtësisë me rrezatim është transferimi i nxehtësisë në formën e valëve elektromagnetike. Një shembull i transferimit të nxehtësisë me rrezatim është transferimi i nxehtësisë nga dielli në Tokë. Midis Tokës dhe diellit është një vakum ose pothuajse vakum, kështu që nxehtësia që vjen nga dielli, në një temperaturë më të lartë, në tokë, në një temperaturë më të ulët, nuk mund të kalojë nëpër materie. Drita që vjen nga dielli në Tokë është një valë elektromagnetike, siç janë disa valë të tjera elektromagnetike, kështu që mund të konkludohet se nxehtësia lëviz nga dielli në Tokë në formën e valëve elektromagnetike.

2. Pse trupi ndihet i nxehtë dhe i bllokuar kur vesh rroba të zeza në një ditë të nxehtë? Nëse po, çfarë ngjyre rrobash është e përshtatshme për t’u veshur kur ajri është shumë i nxehtë dhe kur ajri është shumë i ftohtë?
Diskutim
Çdo ngjyrë ka një aftësi të ndryshme për të thithur nxehtësinë e emetuar nga objektet e tjera. E zeza thith pothuajse të gjithë nxehtësinë që bie mbi të, ndërsa e bardha reflekton pothuajse të gjithë nxehtësinë që bie mbi të. Veshja e rrobave të zeza në një ditë të nxehtë mund të shkaktojë që trupi juaj të ndihet i nxehtë, sepse e zeza thith pothuajse të gjithë nxehtësinë që vjen nga dielli ose ajri.
Objektet me sipërfaqe të zeza kanë një emisivitet afër 1, ndërsa objektet e bardha kanë një emisivitet afër 0. Emisiviteti ka një vlerë midis 0 dhe 1. Sa më i madh të jetë emisiviteti i një objekti (e afër 1), aq më shumë nxehtësi lëshon ose thith objekti. Anasjelltas, sa më i vogël të jetë emisiviteti i një objekti (e afër 0), aq më pak nxehtësi lëshon ose thith objekti.

Kur ajri është shumë i nxehtë, rrobat e veshura duhet të jenë me ngjyra të çelëta (për shembull të bardha) dhe kur ajri është shumë i ftohtë, rrobat e veshura duhet të jenë me ngjyra të errëta (për shembull të zeza).

3. Rrezja e tokës dihet të jetë 149,6 x 10⁶ km dhe emisiviteti i Tokës është 0,95. Vlerësoni shkallën e transferimit të nxehtësisë nga rrezatimi nga dielli në sipërfaqen e Tokës gjatë ditës kur dielli është drejtpërdrejt sipër nesh!
Diskutim
Dihet që:
Rrezja e Tokës (r) = 149,6 x 10⁶ km = 149,6 x 10⁹ metër
Sipërfaqja e Tokës (A) = π r² = (3,14)(49,6 x 10⁹ m)² = (3,14)(2460,16 x 10¹⁸ m²) = 7725 x 10¹⁸ m²
Emisiviteti i Tokës = 0,95
Pyeti: Shkalla e rrezatimit diellor (Q/t)
Përgjigje:
Formula e shkallës së rrezatimit diellor:
Q/t = (1000 W/m²) e A cos θ
Informacion:
Q/t = shkalla e rrezatimit diellor, 1000 W/m² = konstantja diellore, e = emisiviteti, A = sipërfaqja e objektit, θ = këndi i formuar midis rrezeve të diellit dhe vijës normale në sipërfaqen e tokës.

Kur dielli është drejtpërdrejt sipër, rrezet e diellit janë pingule me sipërfaqen e Tokës. Kur janë pingule me sipërfaqen e Tokës, rrezet e diellit formojnë një kënd prej 0°.^o me një vijë normale pingule me sipërfaqen e tokës.

Q/t = (1000 W/m²) e A cos θ
Q/t = (1000 W/m²)(0,95)(7725 x 10¹⁸ m²)(cos 0^o)
Q/t = (1000 W/m²)(0,95)(7725 x 10¹⁸ m²) (1)
Q/t = (1000 W/m²)(0,95)(7725 x 10¹⁸ m²) (1)
Q/t = 7.338.750 x 10¹⁸
Q/t = 7,34 x 10²⁴ Xhaul/sekondë