Big Bang 3, Schulbuch

20 17 Wie Wärme transportiert wird Jeder Körper sendet Wärmestrahlung aus. Je höher die Temperatur, desto kürzer die Wellenlänge der aus­ gesendeten Strahlen ( B 17.22 ). Objekte des Alltags strahlen meistens im infraroten Licht . Es ist für deine Augen unsichtbar, kann aber mit Wärmebildkameras abgebildet werden. Diese messen die Wellenlängen , die von einer bestimmten Stelle ausgehen, berechnen daraus die Temperatur und ordnen eine Farbe zu ( A14 ; siehe auch B 17.9, S. 17 ). Ein Wärmebild vom All In B 17.24 siehst du ein Wärmebild vom All . Die Technik dahinter ist zwar viel komplizierter als bei einem nor- malen Wärmebild, beruht aber auf demselben Prinzip: Man misst die Wärmestrahlung, berechnet die Tempe- ratur und ordnet eine Farbe zu. Das Bild ist der farben- frohe Beweis, dass das All trotz gähnender Leere eine Temperatur hat ( A15 ), nämlich frostklirrende –270 °C (exakt sind es –270,425 °C). Es gibt nur klitzekleine Schwankungen von ± 0,0002 °C! Auch der Weltraum ist von Wärmestrahlung erfüllt und hat somit eine Temperatur. Weil er seeehr kalt ist, ist die Wellenlänge viel größer und liegt im Bereich der Mikrowellen ( 1  Info: Ein Wärmebild vom All ). Sterne sind viel heißer als unsere Alltagsobjekte. Daher ist die Wellenlänge ihrer Wärmestrahlung viel kürzer und liegt im sichtbaren Bereich . Sterne mit 3000 °C Oberflächentemperatur leuchten rot, die Sonne mit 6000 °C gelblich und heiße Sterne mit 10.000 °C blau ( A16 ; B 17.1 , S. 15 und B 16.18 , S. 9 ). Wärmestrahlen werden wie Licht an spiegelnden Fläche reflektiert . Diesen Effekt nutzt man zum Bei- spiel bei Thermoskannen aus ( 1  Info: Drei auf einen Streich ), bei Rettungsdecken , oder wenn du eine heiße Pizza in Alufolie packst. Der Versuch in A17 zeigt das sehr gut. Das Glas mit der Folie kühlt langsamer aus, weil die Wärmestrahlen im Inneren gefangen sind. Drei auf einen Streich Eine Thermoskanne ist innen verspiegelt, damit die Wärme nicht über die Wärmestrahlung verduften kann. Aber auch gegen Konvektion und Wärmeleitung ist sie gut gewappnet ( B 17.25 ). Natürlich ist der Schutz nicht hundertprozentig, aber eine gute Thermoskanne kann viele Stunden warmhalten. Wie stark sich Objekte durch Wärmestrahlen erwär- men, hängt von deren Farbe ab. Weiße Flächen reflek- tieren den Großteil der Wärmestrahlen ( B 17.26 a ) und erwärmen sich daher weniger als schwarze Flächen (b). Deswegen erwärmt sich das rechte Glas schneller als das linke (A18) . Jeder Körper sendet auf Grund seiner Temperatur elektromagnetische Wellen aus – die Wärmestrah­ lung . Diese gelangt auch durch das Vakuum . Je höher die Temperatur , desto kürzer die Wellenlänge der ausgesendeten Wärmestrahlung. Die Wärmestrahlung von sehr heißen Objekten ist sichtbar. Wärmebildaufnahme einer Menschengruppe. Die „Farbpalette“ hängt von der Art der Kamera ab und ist hier eine andere als in B 17.18 . B 17.23 Ein Wärmebild vom All – oder eigentlich ein „Kältebild“: Die Sterne sind rausgerechnet und nicht zu sehen. Übrig bleibt das saukalte All. B 17.24 Schutz gegen alle Formen der Wärmeübertragung B 17.25 B 17.26 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv