Solarkonstante?

Ich habe eine Frage zur Messung/Berechnung der Solarkonstante. Wenn ich eine Alublock nehme den für 5 Minuten in die Sonne lege erwärmt er sich um die Temperaturdifferenz Teta 1. Daraus kann ich dann E1 berechnen also E1 = C von Alu (Materialeffizientswert) mal Masse vom Alu mal Teta 1. Aber in derselben Zeit gibt der Block ja auch wieder Energie an die Umgebung ab, also legen wir den Block für 5 Minuten in den Schatten und diese Temperaturdifferenz ist dann Teta 2. Damit kann ich dann E2 berechnen: E2 = C von Alu (Materialeffizientswert) mal Masse vom Alu mal Teta 2. Mache ich dann anschließend E1 - E2 oder E1 + E2? Mein Finales Ziel ist es am Ende dann die Solarkonstante zu berechnen.

Answer 1

[AMG38]

Du suchst bei der Solarkonstante ja die einfallende Netto-Strahlungsenergie. Bei der Messung erhältst du aber in Wahrheit das Delta bezogen auf den Alublock, weil parallel zur Erwärmung auch abgekühlt wird. Dein E1 und dein E2 sind deshalb Delta_E1 und Delta_E2. Diese musst du am Ende addieren.

Wenn E0 die Solarkonstante ist, suchst du:

$E_0=\frac{\Delta E_1+\Delta E_2}{A_{Alublock}\cdot\Delta t}$

Comments

[Dinogamer087433]

Ok danke, ich habs soweit verstanden, aber müsste man nicht Delta E1 - Delta E2 machen um die Netto Strahlungenergie zu kriegen? Denn bei Plus kriege ich doch die gesamte Strahlungsenergie nicht die Netto Energie oder?

[AMG38]

@Dinogamer087433

Du misst bei E1 ja die Erwärmung. Angenommen der Körper würde sich nur rein erwärmen, dann würdest du im Prinzip schon die gesamte Strahlungsenergie von der Sonne ermitteln. Der Körper strahlt aber gleichzeitig etwas ab, sodass er sich weniger erwärmt. Das ist das, was du misst. Wenn du jetzt noch das misst, was er abgestrahlt hat (was du ja mit E2 machst), bekommst du nun die Summe raus. Deswegen Addition.

[AMG38]

@AMG38

Wenn du mit Netto das meinst, was als Erwärmung effektiv am Block wirkt, hast du Recht. Bei der Solarkonstante geht es aber darum, um das, was von der Sonne kommt, herauszukriegen.

[Dinogamer087433]

@AMG38

Ja, mit netto meinte ich die effektive Erwärmung, es gibt ja sozusagen zwei Solarkonstanten, einmal die außerhalb der Erdatmosphäre (theoretische Konstante oder so) also 1361 W pro Quadratmeter. Dafür würde ich ja Delta E1 + Delta E2 benutzen oder? Und für die Solarkonstante also ca 1000 W auf dem Erdboden (praktische Solarkonstante oder so) müsste ich doch Delta E1 - Delta E2 rechnen richtig?