Warmtetransport via straling op wit / zwart / glanzend oppervlak

Gebruikerswaardering: 5 / 5

Voor een straalkachel staan een witte, een zwarte en een glanzende buis met daar in een thermometer. Welke thermometer zal het snelst stijgen?

Tip: bij het zien van een buisje of flesje ben ik geneigd om er iets in te doen: een bepaalde hoeveelheid water of zo. Maar dat vertraagd de demo alleen maar. Dus nu zet ik er alleen een thermometer in. Zorg er wel voor dat de thermometers allemaal even diep in de fles zitten en de fles niet luchtdicht wordt afgesloten, want dan ploppen ze tijdens de proef met thermometer en al open.

NB: hierboven werd geen kurk gebruikt. Maar het is wel handig om dat wel te doen: gebruik een kurk met gat zodat de verwarmde lucht niet volledig ontsnapt.

Werking:
Voor een elektrische straalkachel staan 3 lege buizen met daarin 3 identieke thermometers.
Welke thermometer zal het snelst stijgen?

Wedstrijdje: welke buis bereikt het eerst de 40°C?

Antwoord:
De buis met het minste reflecterende oppervlak zal de meeste warmte opnemen. Die thermometer zal dus het eerst en het snelst stijgen.

• De messing cilinder heeft een glanzend/reflecterend oppervlak en zal de minste warmtestraling opnemen.
• Wit reflecteert ook veel licht. De witte buis zal dus ook niet zo snel opwarmen.
• De zwarte buis reflecteert weinig licht en zal dus het snelst opwarmen.

Maar... 100% eerlijk is deze opstelling ook niet. De messingcilinder is de enige ongeverfde. Dat scheelt een kleine isolatielaag. Bovendien staat deze cilinder in deze opstelling in het midden, op de plek waar de meeste straling op valt.

Ondanks deze twee voordelen wisselt de messingkleurige cilinder minder warmte uit dan de andere twee.

• warmtetransport

• Vorige
• Volgende