提上来给qiasani,逐条回答有关相机温度的计算

谢谢你对相机温度+80度的详细解释。http://bbs.wenxuecity.com/kxtw/16695.html,
下面是我的逐条答复。


正午时:月表面辐射强度 W2=太阳照射月亮强度 W=1367瓦/米2

1==〉错了。太阳照射月亮强度 W=1367瓦/米2,这个没错。问题是月面并不是把接受的来自太阳的辐射
     能量全部反射回来。相当一部分被月亮吸收了。其反射系数 Moon Albedo 是 0.12。这个数据很
     容易查到。就是说,只有 12% 的部分被反射回来。这样一来:
     月表面辐射强度 W2 = 太阳照射月亮强度 W=1367瓦/米2 * 0.12 = 164 W/m2


其他时间:月表面辐射强度 W2 =太阳照射月亮强度 W * SIN (太阳高度)

2==〉只有 12%,见上面。

相机被月球辐射强度 P1=W2(底面)+SIN(45)*4*W2(四个侧面)=3.83W=5233瓦/米2

3==〉很遗憾,这个也估算错了。我是这样分析的:假设相机受到来自周围球面所有方向的强度为164W/m2
     的热辐射,那么它受到的辐射能量大约就是 6A * W2,再进一步假设,把周围完整球面的半球方
     向的热辐射去掉,那么相机受到的辐射能量就是 3A * W2,月面是对于相机可以看成无限大无限平
     的平面,恰恰正是把周围球面的一半方向的热辐射去掉时的情形。所以:P = W2 * 3A


相机被太阳辐射强度 P2=W(顶面)=1367瓦/米2

4==〉当然。

遮阳时P2不起作用,相机所受辐射来自月亮 P=P1

5==〉当然。


相机六面辐射强度(Stefan–Boltzmann law)PP=5.67*10^(-8) * T^4 * 6A = P

4==〉当然。

 

===> 以下需要重新计算。

推出此时平衡温度 T = [P/6/5.67*10^(-8)]^0.25=[5233/6/5.67*10^(-8)]^0.25=352K=79度

因此遮阳时相机平衡温度79度。

不遮阳暴晒时,P=P1+P2,平衡温度=[(5233+1367)/6/5.67*10^(-8)]^0.25=373K=100度

 

所有跟帖: 

你给点建设性计算吧:)直觉是没大错的: -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (523 bytes) () 11/17/2011 postreply 09:59:41

你的直觉非常靠谱!讨论已渐入佳境,还差我最后一把火 -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (907 bytes) () 11/17/2011 postreply 10:34:53

对,科学是让人愉悦的:)月面辐射俺还坚持认为近似为1367~ -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (18 bytes) () 11/17/2011 postreply 10:43:44

好!很愉快和你讨论问题。你的凭直觉而出的坚持有道理:) -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (806 bytes) () 11/17/2011 postreply 11:03:00

你自己估算吧~就用那个定理,Remember sin(sunHeight). It is around 120C at noon -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (51 bytes) () 11/17/2011 postreply 11:06:49

为计算方便,我假设立方体(相机)斜着,有一个表面正对太阳,好吗? -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (130 bytes) () 11/17/2011 postreply 14:23:57

你这样估算也可以。不过俺感觉真正的数值应该是5:全面被辐射:) -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (300 bytes) () 11/17/2011 postreply 14:35:41

真正的数值应该是3。 -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (615 bytes) () 11/17/2011 postreply 15:30:07

第三遍说你没做积分计算,就别再争乐:)俺认为俺的估算是最终的了并有指导意义~ -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (86 bytes) () 11/17/2011 postreply 15:50:21

你看我们从这里再讨论好不好? -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (114 bytes) () 11/17/2011 postreply 16:01:42

俺知道你的论据,是合理的估算。但没计算证明,没意义:) -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (328 bytes) () 11/17/2011 postreply 16:11:48

好的,没关系,我给你作积分。 -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (870 bytes) () 11/17/2011 postreply 16:40:38

接着说侧面。 -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (1340 bytes) () 11/17/2011 postreply 16:51:54

俺喜欢数学讨论~请把积分详细过程付上~谢谢~ -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (48 bytes) () 11/17/2011 postreply 17:58:11

看这个积分你能理解不? -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (97 bytes) () 11/17/2011 postreply 18:14:28

不要小儿科!没意思!俺是数学系出来的~ -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (0 bytes) () 11/17/2011 postreply 18:18:29

太好了!我要的就是这个! -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (311 bytes) () 11/17/2011 postreply 18:29:50

肯定应该有辐射源到相机的距离积分项,你这没有,不对~ -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (0 bytes) () 11/17/2011 postreply 18:37:46

表面温度一样,辐射强度只要看张角就行了,距离在积分的计算过程中会抵消掉 -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (0 bytes) () 11/17/2011 postreply 18:43:24

你得算才能说~距离项不会抵消~近源辐射和远源辐射不能抵消,也不是常数,必须积分~ -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (0 bytes) () 11/17/2011 postreply 18:47:41

服了你的犟劲,给我一些时间,我给你算积分。 -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (15 bytes) () 11/17/2011 postreply 18:53:33

谢谢~算俺欠你一大情~你积出公式,那相机离地1.5米会怎样也就可据此算出~ -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (0 bytes) () 11/17/2011 postreply 19:00:56

老T,这个若不好算咱就不算了~反正俺自己是一时半会的积不出来,只能数值积分了~ -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (236 bytes) () 11/18/2011 postreply 14:50:16

除非你真给出积分过程,否则俺不再回帖了~请理解~ -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (0 bytes) () 11/17/2011 postreply 18:21:23

理解,请息怒。 -TBz- 给 TBz 发送悄悄话 TBz 的博客首页 (0 bytes) () 11/17/2011 postreply 18:31:35

小心伽利略找你:) -qiasini- 给 qiasini 发送悄悄话 (0 bytes) () 11/17/2011 postreply 14:04:26

请您先登陆,再发跟帖!