В солнечный день стены моего дома нагреваются (неудивительно). Мой вопрос: какая часть этого разогрева (если есть) исходит от видимого света? Я ассоциирую инфракрасное излучение с тепловой энергией. Если бы мой дом парил в космосе (чтобы предотвратить теплообмен с окружающей средой) и я установил гигантский инфракрасный (и ультрафиолетовый) фильтр между ним и солнцем, стал бы он все равно нагреваться (по сравнению с его температурой покоя в полной темноте)?
Да, будет, хотя и не так быстро, как если бы вы получали полный спектр солнечного света. Все частоты светового спектра несут энергию, поэтому возникает вопрос, сколько этой энергии поглощается домом .
Например, если бы ваш дом был полностью черным, вся энергия видимого света поглощалась бы домом и превращалась в тепло. Если бы он был полностью белым (или сильно отражающим), теплопередачи почти не было бы.
Чтобы добавить к ответам до сих пор, вот схема довольно грубого расчета, который вы могли бы сделать.
Предположим, что дом находится в космосе. Таким образом, нам не придется беспокоиться о том, что другие части Земли уравновесятся с домом. Теперь давайте предположим, что ваш дом — абсолютно черное тело (что может быть хорошим приближением, а может и не быть, в зависимости от того, как покрашен ваш дом). Также предположим, что Солнце — тоже черное тело. Тогда, если система дом-солнце находится в равновесии, энергия, излучаемая Солнцем, которое попадает в дом и поглощается им, также будет излучаться в виде излучения абсолютно черного тела. Используя закон Стефана Больцмана, вы можете рассчитать температуру дома. Если вы поставите фильтры, вам нужно будет использовать закон Планка и некоторые вычисления.
Да. Вся материя, взаимодействующая со светом, в той или иной степени поглощает его. Это верно независимо от того, обсуждаете ли вы ультрафиолетовый, инфракрасный или видимый свет. Например, Земля не была бы такой теплой, как сейчас, если бы не поглощала видимый свет.
Снайдер005
ХольгерФидлер