Mitglied werden Sponsor werden

Wärmestrahlung

Intensität der Schwarzkörperstrahlung in Abhängigkeit von der Wellenlänge bei unterschiedlichen Temperaturen (Skalen logarithmisch). Der farbige Balken markiert den Bereich sichtbaren Lichts. Die Kurve für die Sonnenstrahlung ist beige, für die Umgebungstemperatur rot. Man beachte die starke Zunahme der Intensität mit der Temperatur und die Verschiebung des Maximums zu kürzeren Wellenlängen. Quelle: Prog

Wärmestrahlung (Radiation) oder auch thermische Strahlung, seltener Temperaturstrahlung, ist elektromagnetische Strahlung, die am Ort ihrer Entstehung im thermischen Gleichgewicht mit der umgebenden Materie ist.

Wärmestrahlung wird emittiert von allen Festkörpern, Flüssigkeiten, Plasmen und genügend großen Gasmassen. Die höchste Emission zeigt bei allen Wellenlängen und Temperaturen der ideale Schwarze Körper. Dieses theoretische Maximum wird von realen Körpern nicht vollständig erreicht. Das plancksche Strahlungsgesetz beschreibt die spektrale Strahlungsintensität, die bei gegebener Wellenlänge und Temperatur von einem idealen schwarzen Körper emittiert wird.

Weil bei üblichen Umgebungstemperaturen das Strahlungsmaximum im infraroten Bereich liegt, wird umgangssprachlich unter Wärmestrahlung meist nur die nicht sichtbare infrarote Strahlung verstanden. Jedoch verschiebt sich mit steigender Temperatur das Strahlungsmaximum der Wärmestrahlung zu kürzeren Wellenlängen, beim Sonnenlicht z. B. in den sichtbaren Bereich mit Ausläufern bis ins Ultraviolett.

Emission und Absorption von Wärmestrahlung ist neben Konvektion und Wärmeleitung ein Weg zur Übertragung von Wärme, im Vakuum der einzige mögliche.

Der von einem Körper abgestrahlte Wärmestrom Q kann über das Stefan-Boltzmann-Gesetz wie folgt berechnet werden:

wobei:

Q: Wärmestrom bzw. Strahlungsleistung

ε: Emissionsgrad. Die Werte liegen zwischen 0 (perfekter Spiegel) und 1 (idealer Schwarzer Körper).

(dies ist die Stefan-Bolzmann-Konstante)

A: Oberfläche des abstrahlenden Körpers

T: Temperatur des abstrahlenden Körpers

Bedeutung in der Geothermie

In der Geothermie spielt Wärmestrahlung zum Energietransport im Gestein neben Konduktion und Konvektion bei hohen Temperaturen eine Rolle. 

Weblink

https://de.wikipedia.org/wiki/Wärmestrahlung