“俺下麵貼子的估算少算了立方體的五個麵,TBZ網友算得對,而且和他引用的別人資料是
一致的,這就是和平時接受的概念不同的結果:相機工作環境溫度是太低而不是太高了。
不知道是誰最開始誤導大家的:月球表麵溫度高,膠片要融化;搞得正反方都爭相機是否曬
太陽樂。其實雙方都搞反了。當然,這起爭肯定不是咱們WXC的網友開始的:)”
==〉是的,大家確實受到誤導了,而且很嚴重。
“的確,不論月球表麵還是地球上(如果抽真空的話),立方體物體在暴曬太陽時,隻能達
到零下21度的最高熱平衡溫度(實際非黑體物質還可能更低,因為還有物體反光)。如果沒
有太陽照的話,鋁製立方體每分鍾會降溫2度,一小時就到-100度了~”
==〉記得我在計算之前強調的先決條件嗎?“絕對黑體”。
討論問題,先要明白大道理,明白了基本原理,然後再談實際的細節的東西。
實際上,我們在計算吸收能量時,1367 * A ,忽略了一個係數,吸熱係數,也就是我原貼表
裏的“阿爾法”。這樣吸收能量就是 (1367 * A * 吸熱係數)
而計算輻射能量時,5.67*10^(-8) * T^4 * 6A ,同樣忽略了一個係數,散熱係數,也就是
我原貼表裏的“易普西路”。這樣吸收能量就是 (5.67*10^(-8) * T^4 * 6A * 散熱係數)
對絕對黑體,這兩個係數都等於1。而實際物體不是絕對黑體,兩個係數都小於1。
對於表麵是噴砂鋁合金的相機,兩個係數都是0.20,計算時正好互相抵消。顯然,如果吸熱
係數大於散熱係數,計算出來的最終平衡點的溫度一定更高,反之則低。你可以用我表裏其
它物體的兩個不同係數核對計算一下。還要說明一下,這兩個係數,隻與物體的表麵有關,
與物體內部無關,就是說,物體是空心還是實心的不影響吸熱和放熱。
考慮到這兩個係數,我認為你的“實際非黑體物質還可能更低,因為還有物體反光”敘述就
不嚴格了。應該說:實際非黑體物質的溫度,取決於兩個係數之比。也就是:
吸熱係數/散熱係數。
你的估算,在300K左右時,鋁製立方體每分鍾降溫速度,考慮到散熱係數0.20,應該修正為
五分之一。
“當然,就像到白天月表岩石溫度的確高達90度,可以想象月球溫度環境很差:相機正反表
麵溫度也可能差別很大,曬太陽的一麵很快到好幾十度,背光的一麵零下好幾十度,雖然平
均溫度最高零下21度。”
==〉記得我在計算之前強調的另一個先決條件嗎?“物體等溫”。
我已經在原帖和給你的回帖說了,相機很小,鋁是熱的良導體,兩麵的溫差不會很大。你如
果較真,可以用鋁的導熱率計算下。相對於相機,月球太大了,岩石導熱性與鋁的的差異根
本都不需要考慮,你可以想一想,月球兩麵的熱量傳遞該需要多長時間?需要多大的溫度梯
度?
另外,月麵大約100C的岩石溫度,對大約一米高度的相機的熱輻射量,和日光的每平方分米
14瓦相比,是很小的,其實也是不難計算的。
最後附帶一句多餘的話:你應該明白,物體的熱容量是什麽樣的概念,而絕對黑體又是怎樣
的定義。兩者是完全不同的概念。