Husk mig
▼ Indhold

Klimaet på Venus og Jorden



Side 4 af 11<<<23456>>>
07-10-2011 22:40
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Forskere opdager ozonlag omkring Venus

http://politiken.dk/videnskab/ECE1416337/forskere-opdager-ozonlag-omkring-venus/

Det er ifølge rumfartsorganisationen tilsyneladende skabt som følge af sollys, der har nedbrudt kuldioxidmolekyler. Det frigiver oxygenmolekyler, der finder sammen på Venus' bagside og danner ozon.
13-10-2011 23:23
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Venus holds warning for Earth

http://www.esa.int/esaMI/Venus_Express/SEM8Z7OWXGG_0.html


Energipolitik med omtanke er vigtig for at bevare det danske velfærdssamfund.
17-10-2011 11:46
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
http://www.cicero.uio.no/fulltext/index.aspx?id=9091

Skyer, klima og kosmisk stråling


Energipolitik med omtanke er vigtig for at bevare det danske velfærdssamfund.

Redigeret d. 17-10-2011 11:46
18-10-2011 20:09
mernild
★☆☆☆☆
(114)
Intressant link fra JP: http://jp.dk/nyviden/article2580722.ece

S/
22-11-2011 21:17
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Overraskende opdagelse om væsker

http://jp.dk/nyviden/article2615110.ece?page=1

Måske denne "opdagelse om temperatur og volume kan forklare noget af forskellen på klimaet på Venus vs Jorden
28-03-2012 12:18
John Niclasen
★★★★☆
(1721)
En af de nyere teorier går på - hold fast - at overfladen på Venus i en cyclisk rytme udskiftes næsten helt ca hver 500 mio år. Der opbygges mere og mere varme under overfladen, bl.a grundet radioaktivitet, og når overfladen så er varm nok, så smelter store dele (80%) hvorved ufattelige mængder varme lukkes ud og overfladen kan størkne igen.

Det passer meget godt med den forklaring, jeg fik, da jeg læste astrofysik på Københavnsk Universitet under Uffe Gråe Jørgensen, Anja Andersen, m.fl. Jeg mener, det er hvert 700 mio år, estimatet er for, hvor tit Venus vender vrangen ud. Og det er så måske 500 mio år siden sidst.

Jeg har tænkt en del over, hvorfor der er denne forskel på Venus og Jorden, der jo har pladetektonik og derved løbende slipper af med overskydende varme fra planetens indre. Da jeg faldt over nogle resultater fra professor Minik Rosing, fandt jeg en mulig forklaring. De gamle forklaringer var, at kontinenterne var der, og livet gik på et tidspunkt på land og spredte sig over hele Jorden. Minik påpeger, at livet er årsagen til, at vi har kontinenter, da klipperne i kontinenter består af oxideret materiale, som er lettere end basalt. Ilten kom fra alger og lign., der producerer det i fotosyntesen. Fordi vi har al det lette oxideret klippe, kan det flyde rundt på den varme undergrund som kontinenter, og derved har vi pladetektonik.

Venus har ikke noget liv, og derfor er der meget lidt let oxideret klippe på Venus. Overfladen er altså tung basalt lign. materiale, der ikke flytter sig så let. Resultatet er, at Venus opbygger en enorm varme i sit indre (fra henfald af radioaktivt materiale og måske krystallisering af kernen), og al den varme skal ud på et tidspunkt. Det sker så på en gang over nogle mio år, hvorefter den falder lidt til ro igen.
Redigeret d. 28-03-2012 12:25
28-03-2012 12:53
kristofferszilas
★★★☆☆
(852)
Man behøver strengt taget ikke oxiderende forhold, men bare vand som kan reagere med nydannet lava. Dette skal derefter presses tilbage i kappen, hvor det frigiver sit vand (og dengang nok også smelter) og sænker smeltetemperaturen og derved danner differentierede smelter (i sidste ende granit).
Det er princippet bag en subduktionszone og dermed plade tektonik.
28-03-2012 13:01
kristofferszilas
★★★☆☆
(852)
Det skal nok også lige nævnes at det bare er et "essay", som Minik har skrevet.
Der er altså ingen hårde facts bag ideen, men jeg skal selvfølgelig passe på hvad jeg siger, fordi han trods alt er min PhD-vejleder og kan dumpe mig til forsvaret
28-03-2012 13:10
John Niclasen
★★★★☆
(1721)
kristofferszilas skrev:
Man behøver strengt taget ikke oxiderende forhold, men bare vand som kan reagere med nydannet lava.

Da vandet kom til Jorden med kometerne (som er en fremtrædende teori i det mindste blandt astrofysikere), må Venus også have fået en masse vand. Hvis kontinenterne er dannet på Jorden, som du beskriver, burde det så ikke også være sket på Venus?
28-03-2012 13:27
kristofferszilas
★★★☆☆
(852)
Ja, alle de indre planeter fik vand på samme måde omkring "late heavy bombardment" eventen ved 3.9 Ga og sikkert også længe før det, hvilket bekræftes af tegn på hydrotermale omdannelser i zirkon-mineraler med en alder på 4.4 Ga her fra jorden.

Forskellen på jorden og de øvrige planeter er dog at vandet her ikke forsvandt ved at hydrogen undslap til rummet. Dette skyldes til dels atmosfærens sammensætning (og her kommer fotosyntese ind i billedet), men det primære er nok jordens masse og dermed evne til at holde på sin atmosfære, afstanden til solen og i sidste ende overfladetemperaturen.
Det er et interessant problem som kaldes "the faint young sun paradox".

Denne artikel beskriver jordens oceaner ved 3.8 Ga:
Pope et al., 2012. Isotope composition and volume of Earth's early oceans. PNAS 109, 4371, 1-10

I øvrigt er Svensmarks hypotese en mulig løsning til paradoxet, fordi solen havde et meget kraftigt magnetfelt i sine unge dage og derfor var der ingen kosmisk stråling, som nåede jorden og derved et minimum af skyer og følgelig lav albedo.
28-03-2012 14:13
kristofferszilas
★★★☆☆
(852)
Eftersom Jorden og Venus er dannet ud fra det samme (chondritiske) materiale, har mere eller mindre samme afstand fra solen og næsten samme masse er det faktisk lidt underligt at Venus ikke har bevaret sit vand.

Mit gæt er at Venus har mistet sit vand, fordi planeten har et svagt magnetfelt sammenlignet med Jorden.
Solvinden ville derfor give øget hydrolyse og samtidigt "blæse" hydrogen væk.
Som udgangspunkt havde alle de indre planeter sammen mængde vand ved 3.9 Ga, men afhængig af hvor hurtigt hydrogen undslap fra atmosfæren forsvandt vandet gradvist.
På Jorden stoppede denne hydrogen-undvigelse reelt set da atmosfæren blev oxideret ved 2.4 Ga.

Lidt mere her:
http://www.esa.int/esaMI/Venus_Express/SEM8MYSTGOF_0.html
28-03-2012 14:16
kristofferszilas
★★★☆☆
(852)
Det er faktisk muligt at visse af de andre planeter også havde pladetektonik før de mistede deres oceaner.
Det er også muligt at de nåede at udvikle liv, men det ville nok uddø sammen med oceanerne, så man ville gætte på at de aldrig nåede ud over det planktoniske stadie.
28-03-2012 17:07
kristofferszilas
★★★☆☆
(852)
"The escape of particles from planetary atmospheres,
especially hydrogen, is an important key towards
understanding the atmospheric composition and evolution
over the lifetime of the solar system. For an unmagnetized
planet such as Venus or Mars when the neutral exosphere
extends into the flowing solar wind plasma, loss of pick-up
ions upstream of the bow shock can play a significant role
in the escape process".


Delva et al., 2008. First upstream proton cyclotron wave observations at Venus. Geophysical Research Letters, 35, L03105:
Redigeret af branner d. 08-08-2012 18:33
28-03-2012 18:09
John Niclasen
★★★★☆
(1721)
Tak! Giver god mening.

Lille magnetfelt -> brint ioner damper af -> intet vand -> 1) ingen lette klippearter dannet ved reaktion mellem vand-og-nydannet-lava-process & 2) intet liv -> intet ilt i atmosfæren -> ingen lette klippearter dannet ved oxidation.
29-03-2012 18:31
kristofferszilas
★★★☆☆
(852)
Passer vel bedre i denne tråd..

Alt hvad der er værd at vide om Venus kan findes her:
http://eps.mcgill.ca/~courses/c570/Readings/19%20Venus.pdf
30-03-2012 00:50
John Niclasen
★★★★☆
(1721)
Fortsat fra Konsensus
Jeg beregnede temperaturen for et objekt i termodynamisk ligevægt i Venus' aftand til Solen og postulerede, at det var tilnærmelsesvis denne temperatur, man skulle finde i den dybde i Venus' atmosfære, hvor den bliver ugennemsigtig. Og det viste sig, at den målte temperatur i denne dybde kun er 3 grader koldere end beregnet.

Envidere antog jeg, at ligningen for en ideal gas bør gælde videre ned i Venus' atmosfære til man når planetoverfladen. Hvis dette holder stik, kan vi nu sige noget om, hvorfor der er den høje temperatur på planetoverfladen, som der er.

Ligningen er: pV = nRT
, hvor p er tryk i Pascal, V er volumen, n er antal mol af molekyler i gassen, R er gaskonstanten og T er temperaturen i Kelvin. Jeg foretrækker den version af denne ligning, man finder i statistisk fysik, fordi den er mere simpel (mit motto: Keep it simple!).

pV = NT
, hvor p er tryk i Pascal, V er volumen, N er antal molekyler og T er temperatur målt som energi i Joule. Temperatur er i virkeligheden et mål for den statistiske middelværdi af molekylernes energi.

Hvis vi ser på et fast volumen (1 m^3), når vi bevæger os ned gennem atmosfæren, så kan vi beregne temperaturen som:

T = p / N

Temperaturen er altså bestemt af trykket pr. molekyle. (Giver det mening!?) Man kan også skrive den første ligning med volumenangivelse som:

p = (N / V) T
, hvor (N / V) så er antal molekyler pr. volumenenhed, altså en tæthed, som vi kan betegne med rho:

p = rho T
<=> T = p / rho

Temperatur kan altså også ses som tryk pr. molekyletæthed. Og fordi trykket vokser forholdsvis mere end molekyletætheden, når vi bevæger os ned i atmosfæren, så får vi den høje temperatur.

(Jeg er ikke helt sikker på ovenstående betragtninger, men måske det giver mening.)
30-03-2012 01:01
John Niclasen
★★★★☆
(1721)
Nu gør vi så bare det samme for Jorden. Benyttes værdien 0,3 for Jordens albedo, fås temperaturen 255K eller -18 C. Og hvor skal vi så sige, at denne temperatur findes på Jorden? ... Hmm, det er ikke let!

Læs flg.: Earth's baseline black-body model – "a damn hard problem"

Enten er Venus et meget simplere problem end Jorden, eller også var jeg bare utrolig heldig, da jeg antog, man ville finde temperaturen for equilibrium det angivne sted i Venus' atmosfære.
30-03-2012 09:05
John Niclasen
★★★★☆
(1721)
Venus er et meget mere simpelt problem end Jorden!

Hvis man vil benytte metoden med at beregne en gennemsnitstemperatur (for et 'sort legeme' i termisk ligevægt) for Jorden og tildele denne temperatur til et 'plan' henover Jordens udstrækning, så må dette 'plan' f.eks. tage højde for skyer. Det er altså oversiden af skyerne (hvor de bliver ugennemsigtige), i den grad der nu er skyer på Jorden, der skal definere 'planet'. I havene skal vi nok gå nogle meter ned til det sted, hvor vi bestemmer os for, at havet ikke længere er gennemsigtigt, så vi kan opfatte det som en overflade af et sortlegeme.

En nærmest umulig opgave. Først når vi har denne 'flade' veldefineret kan vi begynde at tænke på at beregne temperaturer væk fra den, både opad for jordoverfladen og nedad for skyerne i det omfang de ikke er gennemsigtige. I dag tildeler man blot temperaturen af et sortlegeme i termisk ligevægt til jordoverfladen. Det kan man altså ikke. Eller hvis man gør det, skal man ikke forvente at få noget brugbart og videnskabeligt ud af det.

Er der nogen, der har kigget på spektra af Jorden set ude fra rummet? Kan man se en aftegning af sortlegeme stråling for hhv. dagsiden og nattesiden af Jorden? Vi har Wiens lov, der beskriver sammenhængen mellem temperatur og bølgelængden med max intensitet af en sortlegeme ved denne temperatur:

lambda_max = 0,0029 / T
eller
T = 0,0029 / lambda_max
Redigeret d. 30-03-2012 09:11
30-03-2012 11:17
kristofferszilas
★★★☆☆
(852)
Værd at læse:

Nahle, 2010. Determination of the Effective Total Emissivity of the Carbon Dioxide in the Venusian Atmosphere, and the Mean Free Path Length and Crossing Lapse (Delay) Time of Photons into the Troposphere of Venus.


Konklusion:
"This analysis demonstrates that the "greenhouse" effect on Venus is a myth."
Redigeret af branner d. 08-08-2012 18:57
02-04-2012 22:20
John Niclasen
★★★★☆
(1721)
Jeg har fået ny indsigt, siden jeg skrev ovenfor, at overfladetemperaturen på Venus kan forklares som tryk pr. molekyletæthed. Man kan give en ren mekanisk forklaring på fænomenet.

For et system i termodynamisk ligevægt, er den totale energi af systemet konstant over tid. Benyttes den klassiske mekanik, kan den totale energi for et system af N partikler defineres som summen af den kinetiske og den potentielle energi. Hver partikel har position r og impuls p:

E(r, p) = SUM_N (p_n^2 / 2m_n) + V(r_1, ..., r_N)

, hvor p_n er impuls og m_n er masse af den n'te partikel. V angiver den potentielle energi som en funktion af partiklernes positioner.

Partikler (eller molekyler i eksemplet med Venus' atmosfære) højt i atmosfæren har mere potentiel energi end dem lavere i atmosfæren. Den potentielle energi beregnes som:

E_pot = m * g * h

, hvor m er massen, g er tyngdeaccelerationen og h er højden. Ved at regne videre på eksemplet, hvor jeg antog, middeltemperaturen var at finde i højden 58km over overfladen af Venus, finder jeg, at et mol molekyler i højden 58km har ca. 22.700 Joule mere potentiel energi end dem ved planetoverfladen. Den energi har dem ved planetoverfladen altså i form af kinetisk energi, hvilket vi måler som temperatur. CO2 har en varmekapacitet på ca. 35 J pr. mol pr. Kelvin ved de forhold, og det giver så en temperaturforskel på

22.700 J mol^-1 / 35 J mol^-1 K^-1 = 649K

Den temperatur skal lægges til temperaturen i 58km højde:

263K + 649K = 912K

, som er den temperatur, man ville forvente, blot ud fra en mekanisk betragtning. Den målte temperatur er ca. 733K ved Venus' overflade, altså noget mindre. Årsagen er, at Venus ikke helt er i termodynamisk ligevægt, da der f.eks. er en smule konvektion i atmosfæren, mv. Men hvis disse betragtninger holder, så behøver man altså ikke en 'drivhuseffekt' for at forklare de høje temperaturer ved planetoverfladen af Venus.
03-04-2012 01:30
kulden-varmenProfilbillede★★★★★
(2051)
John Niclasen skrev:
Jeg har fået ny indsigt, siden jeg skrev ovenfor, at overfladetemperaturen på Venus kan forklares som tryk pr. molekyletæthed. Man kan give en ren mekanisk forklaring på fænomenet.


Jeg har en anden model, som gælder både Venus, Jorden og Mars.

På Venus bestemmes overfladens temperatur af svovlforbindelser. Temperaturen er ret stabil hele året fordi der falder en dug af svovlforbindelser hvis temperaturen falder.

På Jorden så fordamper der mere havvand, jo varmer det bliver og vandet bliver til skyer, og derfor er det svært at hæve temperaturen eller sænke temperaturen ved ækvator.

På Mars er det CO2 som styre temperaturen.

Er dette ikke den simpleste model?


03-04-2012 01:52
John Niclasen
★★★★☆
(1721)
kulden-varmen skrev:
Er dette ikke den simpleste model?

Mine udregninger giver et muligt svar på, hvorfor der er den høje temperatur dybt i den tykke atmosfære på Venus. Som jeg læser dig, går det mere på, hvorfor temperaturen er stabil.

Der er givetvis sådanne regulerende faktorer, og sikkert blandt mange, der holder temperaturen nogenlunde konstant. Jeg har ikke den dybe indsigt i de atmosfæriske fænomener, når det begynder at handle om fluid mechanics og lign., men jeg har en fornemmelse for de overordnede fysiske love, så som energibevarelse.

På universitetet lærte jeg om den harmoniske oscillator og fandt ud af (blev undervist i), at den findes overalt i naturen. Når man prøver at skubbe et system i en retning, så vil det gøre modstand. De fleste ting opfører sig sådan.
Redigeret d. 03-04-2012 01:52
09-12-2012 19:06
SRJ
★★★☆☆
(448)
Jeg er lige blevet opmærksom på at det var Carl Sagan - berømt astrofysiker - som første gang gav en korrekt beskrivelse af drivhuseffekten på Venus.
Hans artikler om Venus er:

Sagan, Carl (1960). "The Surface Temperature of Venus (Abstract)." Astronomical J. 65: 352-53.

Sagan, Carl (1961). "The Planet Venus." Science 133: 849-58.

Og så vil jeg ved at genoplive denne tråd opfordre til at den igangværende diskussion af Venus' atmosfære flytter hertil.
10-12-2012 20:41
kulden-varmenProfilbillede★★★★★
(2051)
kristofferszilas skrev:
Eftersom Jorden og Venus er dannet ud fra det samme (chondritiske) materiale, har mere eller mindre samme afstand fra solen og næsten samme masse er det faktisk lidt underligt at Venus ikke har bevaret sit vand.


Hvis undergrunden under et hav på Venus, er fuld af svovldampe, så omdannes vandet til svovlsyre som opløser sten, og vandet bliver kemisk bundet. Og vandet frigøres først når svovlen bliver til svovldampe.

Der er alt for meget vand på jorden i forhold til svovl. En forklaring er at Venus har tabt ilt og brint fra atmosfæren og dette er samlet op af jorden.
Dette kan betyde at jorden oprindeligt har lignet mere Venus end i dag.
Da vandet stammer fra kometer og Venus er tunger end jorden så må Venus have fanget flere kometer end jorden. Så må det meste af jordens vand stamme fra Venus.


10-12-2012 22:21
Kristoffer Haldrup
★★★☆☆
(765)
kulden-varmen skrev:
Hvis undergrunden under et hav på Venus, er fuld af svovldampe, så omdannes vandet til svovlsyre som opløser sten, og vandet bliver kemisk bundet. Og vandet frigøres først når svovlen bliver til svovldampe.

Der er alt for meget vand på jorden i forhold til svovl. En forklaring er at Venus har tabt ilt og brint fra atmosfæren og dette er samlet op af jorden.
Dette kan betyde at jorden oprindeligt har lignet mere Venus end i dag.
Da vandet stammer fra kometer og Venus er tunger end jorden så må Venus have fanget flere kometer end jorden. Så må det meste af jordens vand stamme fra Venus.

Så kort et indlæg, så mange fejl og misforståelser...og det på trods af, at f.eks. masserne af henholdsvis Jorden og Venus kun er een hurtig google-søgning væk. Imponerende. Selv for dig, kulden-varmen. Jeg må indrømme, at jeg er glad for at du ikke er på "min" side i den her diskussion om klima, jeg ville virkeligt føle at du stillede mine synspunkter i et dårligt lys.

Det er i øvrigt lidt pudsigt, at bedømt ud fra sider som denne her og, i særdeleshed, Wattsupwiththat, så ER crackpot-tætheden bare ret høj blandt "skeptikerne".
10-12-2012 22:44
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Som skrevet ovenfor, så er det tæt på ligegyldigt for det overordnede, planetære energibudget om energien fra Solen bliver afsat i atmosfæren eller ved planetoverfladen. Så overfladen af planeten Venus har den temperatur som den skal have, for at systemet Venus er i strålingsbalance med sine omgivelser.

@Kristoffer

En af grundreglerne i fysikken er vist nok, at energi kan ikke vandre fra et lavt temperaturniveau til et højt temperaturniveau.

Eller hvis en jernstang er kold i den ene ende, så kan der tilføres nok så meget energi til jernstangens kolde ende ved en lav temperatur, så vil energien ikke kunne forplantes til den varme ende..


Og det er lige præcis det din teori går ud på!

Temperaturforløbet ned gennem Venus atmosfære og herunder forløbet ved dag og nat se



Som det ses så er temperaturopbygningen i den yder atmosfære aldrig højere end de temperaturer der er længere nede i atmosfæren. Ego kan den høje temperatur i den lave atmosfære og på planetens overflade ikke komme fra solen!

Og dermed er den høj temperatur på Venus ikke forårsagt af drivhuseffekt!
10-12-2012 22:49
Kristoffer Haldrup
★★★☆☆
(765)
OK, lad mig i anfald af tålmodighed forsøge at gå den sokratiske vej med denne her lille diskussion...

-Jeg har fremhævet et af dine udsagn ovenfor, omkring opvarmning af en jernstang med en temperaturgradient. Lad mig spørge dig: Hvad tror du der sker, med temperaturfordelingen i jernstangen, når vi tilfører energi til den kolde ende?
10-12-2012 23:34
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
-Jeg har fremhævet et af dine udsagn ovenfor, omkring opvarmning af en jernstang med en temperaturgradient. Lad mig spørge dig: Hvad tror du der sker, med temperaturfordelingen i jernstangen, når vi tilfører energi til den kolde ende?


Det har en del og sige om selve jernstangens egen varmekapacitet om der tages højde for denne i forhold til dens varmeledning..

Teorien om varmekapacitet og varmeledning se http://en.wikipedia.org/wiki/Heat_equation

Eller!

Hvis en jernstangs en ende har en konstant høj temperatur, så vil energi forplante sig ned igennem jernstangen under hensyn til energiafsætning til omgivelserne og jernstangens egen varmekapacitetsevne og varmeledningen.. Hvis der i den kolde ende af jernstangen er en energiaftager ved et lavere temperaturniveau end i den varme ende, så vil energien vandre til den kolde ende, under hensyn til varmeledning og energitab til omgivelserne.

Men når der har indfundet sig en ligevægt i energitransporten ned gennem jernstangen og til omgivelserne og dermed 'temperaturforhold' ned gennem stangen, så er varmekapacitetsevnen uden betydning for den energi som vandre.


HVis temperaturforhold ændres i den kolde ene så vil stangens egen varmekapacitetsevne virke til at forhale at temperaturligevægten igen indfinder sig, og det fordi der medgår energi til at opvarme eller køle selve stangen....
Redigeret d. 10-12-2012 23:37
11-12-2012 00:33
Kristoffer Haldrup
★★★☆☆
(765)
delphi skrev:

HVis temperaturforhold ændres i den kolde ene så vil stangens egen varmekapacitetsevne virke til at forhale at temperaturligevægten igen indfinder sig, og det fordi der medgår energi til at opvarme eller køle selve stangen....

So far, so good.

-Vi starter altså netop i den situation du beskrev ovenfor, dvs. vi har en metalstang hvor den ene ende er lun og velisoleret i forhold til omgivelserne og den anden ende af stangen (den kolde) frit kan slippe af med energi til omgivelserne. Lad os for eksemplets skyld antage, at denne afgivelse af energi til omgivelserne sker i form af stråling.

Nu tilfører vi energi til den kolde ende af stangen. Lad os igen for eksemplets skyld antage, at varmekapaciteten er lav og varmeledningsevnen høj. Hvad sker der nu, mener du?
11-12-2012 00:41
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Nu tilfører vi energi til den kolde ende af stangen. Lad os igen for eksemplets skyld antage, at varmekapaciteten er lav og varmeledningsevnen høj. Hvad sker der nu, mener du?


Hvad mener du med at tilfører energi til den kolde ende af stangen!

Der vil da ikke vandre energi fra den kolde ende til varme ende!

Altså der sker ingenting!

Selvfølgelig hvis energitilførslen sker ved et højere temperaturniveau end der tideligere har været i den kolde ende, så vil energivandringen forskydes inde til det nye temperaturindstilling ned gennem stangen har indfundet sig, men så optages der ikke energi i den kolde ende for så afgives der energi.
Redigeret d. 11-12-2012 00:44
11-12-2012 00:44
Kristoffer Haldrup
★★★☆☆
(765)
delphi skrev:
Nu tilfører vi energi til den kolde ende af stangen. Lad os igen for eksemplets skyld antage, at varmekapaciteten er lav og varmeledningsevnen høj. Hvad sker der nu, mener du?


Hvad mener du med at tilfører energi til den kolde ende af stangen!

Der vil da ikke vandre energi fra den kolde ende til varme ende!

Altså der sker ingenting!

Forestil dig, at vi i vores eksempel har viklet den kolde ende af stangen ind i et varme-element, at vi holder en flamme imod den kolde ende af stangen eller at vi lyser på den med en kraftig lampe. Hvad sker der så nu?
Redigeret d. 11-12-2012 00:45
11-12-2012 00:47
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Forestil dig, at vi i vores eksempel har viklet den kolde ende af stangen ind i et varme-element eller at vi holder en flamme imod den kolde ende af stangen. Hvad sker der så nu?


Ja så opvarmes stangen og energi begynder at forplante sig ud i stangen og opvarme denne forudsat at energien fra flammen er varmere end jernstangen!
11-12-2012 00:52
Kristoffer Haldrup
★★★☆☆
(765)
delphi skrev:
Forestil dig, at vi i vores eksempel har viklet den kolde ende af stangen ind i et varme-element eller at vi holder en flamme imod den kolde ende af stangen. Hvad sker der så nu?


Ja så opvarmes stangen og energi begynder at forplante sig ud i stangen og opvarme denne forudsat at energien fra flammen(*) er varmere end jernstangen!

Enig, energien forplanter sig ud i stangen. Vi fortsætter nu med at tilføre energi til den kolde ende i et stykke tid. Hvad sker der med temperaturen i den varme ende af stangen?

(*) I det mere konkrete eksempel med Venus' atmosfære er energikilden termisk stråling udsendt ved 6000 grader. Men det er ikke vigtigt lige nu
11-12-2012 10:02
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Enig, energien forplanter sig ud i stangen. Vi fortsætter nu med at tilføre energi til den kolde ende i et stykke tid. Hvad sker der med temperaturen i den varme ende af stangen?


NU har du sat som betingelse af varmekapaciteten af stanegn er ubetydelig, så hvis den ene ende skal være varmere end den anden, så skal der ske en energitransport fra den varme til den kolde ende, hvor energien i den kolde ene til stadighed forsvinder.

Temperaturen i den kolde ende afhænger af varmeledningsevne. og temperaturforskel mellem den kolde og varme ende.

HVis der så tilføres energi til den kolde ende eller temperaturen i praksis hæves i den kolde ende, hvad sker der så i den varme ende. Det afhænger af energikilden. Men lige så snart delta-t minimeres, så falder energitransporten så hvis temperaturen i den varme ende er konstant så falder energitransporten... Hvis energikilden f.eks. er et el-varmelegeme så stiger temperaturen i den varme ende og energitransporten holdes, men hvis energitilførslen i den kolde ende 'følger med op' i samme takt som i den varme ende så er det så afhængig af hvilken energikilde der har overvægt med hensyn til energitransportens størrelse.
Redigeret d. 11-12-2012 10:16
11-12-2012 10:14
Kristoffer Haldrup
★★★☆☆
(765)
delphi skrev:
Enig, energien forplanter sig ud i stangen. Vi fortsætter nu med at tilføre energi til den kolde ende i et stykke tid. Hvad sker der med temperaturen i den varme ende af stangen?


NU har du sat som betingelse af varmekapaciteten af stanegn er ubetydelig, så hvis den ene ende skal være varmere end den anden, så skal der ske en energitransport fra den varme til den kolde ende, hvor energien i den kolde ene til stadighed forsvinder.

Ikke helt korrekt, fordi vi tilfører jo netop energi til den kolde ende. Lad os sige, at vi til en start tilfører mere energi end der forsvinder.


Temperaturen i den kolde ende afhænger af varmeledningsevne. og temperaturforskel mellem den kolde og varme ende.

Det er rigtigt, temperaturen og temperaturfordelingen vil afhænge af varmeledningsevnen.


HVis der så tilføres energi til den kolde ende eller temperaturen i praksis hæves i den kolde ende, hvad sker der så i den varme ende. Det afhænger af energikilden. Men lige så snart delta-t minimeres, så falder energitransporten så hvis temperaturen i den varme ende er konstant så falder energitransporten

Det er ikke en del af forudsætningerne for vores tankeeksperiment, at temperaturen i den varme ende er konstant. Blot at denne ende er velisoleret i forhold til omgivelserne. -Det er faktisk netop temperaturudviklingen i den varme ende, som er af interesse her.


... Hvis energikilden f.eks. er et el-varmelegeme så stiger temperaturen i den varme ende og energitransporten holdes, men hvis energitilførslen i den kolde ende 'følger med op' i samme takt som i den varme ende så er det så afhængig af hvilken energikilde der har overvægt med hensyn energitransportens størrelse.

Jeg er ikke helt sikker på hvad du mener her, men lad os antage, at energitilførslen i den kolde ende er 1) stor og 2) kommer fra et reservoir med en høj temperatur i forhold til stangen, f.eks. 6000 grader.

-Hvad mener du nu, at der sker i denne situation? -Dvs, i en situation hvor vi har høj varmeledningsevne, stor energitilførsel til den kolde ende af stangen (som kan slippe afmed energien igen, f.eks. i form af stråling) og en varm ende af stangen, som er i god termisk kontakt med den kolde ende, men ellers velisoleret i forhold til omgivelserne. -Hvad mener du, at der vil ske med temperaturen i den varme ende af stangen, når vi varmer på den kolde ende med en varmekilde med meget høj temperatur?
11-12-2012 10:43
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Kristoffer

Den forsøgsopstilling vi gerne vil simulerer i forhold til en senere forklaring af energiomsætningen i atmosfæren på en planet, kunne være som denne se



Energikilden i den varme ende har den egenskab at den holder en ensartet temperatur, som i opstillingen her er et el-varmelegeme som yder 10 w.

Er det korrekt!
Redigeret d. 11-12-2012 10:50
11-12-2012 10:49
Kristoffer Haldrup
★★★☆☆
(765)
@delphi

Nej, det er ikke helt korrekt. Der er i vores tankeeksperiment ikke nogen ekstern energitilførsel til den isolerede ende. Det er kun den kolde ende, som modtager energi udefra, den isolerede/varme ende modtager udelukkende energi igennem stangen selv.
Redigeret af branner d. 20-04-2013 12:54
11-12-2012 11:11
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Nej, det er ikke helt korrekt. Der er i vores tankeeksperiment ikke nogen ekstern energitilførsel til den isolerede ende. Det er kun den kolde ende, som modtager energi udefra, den isolerede/varme ende modtager udelukkende energi igennem stangen selv.


Der er så en termostat på varmelegemet så der holdes en konstant temperatur f.eks. 6000 c' som hvis der aftages effekt fra et stort varmelager/ reservoir.

Altså uanset hvad der sker i den anden ende af stangen så er temperaturen konstant 6000 c'.

ER det korrekt!
11-12-2012 11:27
Kristoffer Haldrup
★★★☆☆
(765)
@delphi

Yes, tænk på energikilden i den kolde ende som et uendeligt stort energi-reservoir med meget høj temperatur.
Redigeret af branner d. 20-04-2013 12:55
11-12-2012 12:43
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Yes, tænk på energikilden i den kolde ende som et uendeligt stort energi-reservoir med meget høj temperatur.


Sådan! 2 energireservoir som har forbindelse til jernstangen se



NU er energivandringen som her for T2< 6000 c' og for varierende T2 se

Side 4 af 11<<<23456>>>





Deltag aktivt i debatten Klimaet på Venus og Jorden:

Husk mig

Lignende indhold
DebatterSvarSeneste indlæg
Hvad fortæller Venus os om CO2 som drivhusgas på Jorden?43127-09-2016 00:22
Hvad fortæller Venus os om CO2 som drivhusgas på Jorden? IGEN !4226-09-2016 20:59
Venus - igen igen719-07-2013 22:11
▲ Til toppen
Afstemning
Bør der indføres en klimaafgift på oksekød, som foreslået af Etisk Råd?

Ja

Nej

Ved ikke


Tak for støtten til driften af Klimadebat.dk.
Copyright © 2007-2016 Klimadebat.dk | Kontakt | Privatlivspolitik