흡수
1. 전자기 방사선 : 햇빛은 광자 (작은 에너지 패킷)로 구성된 전자기 방사선의 한 형태입니다.
2. 원자와의 상호 작용 : 이 광자가 표면에 닿을 때, 그들은 그 표면 내의 원자 및 분자와 상호 작용합니다.
3. 에너지 전달 : 광자는 에너지를 원자와 분자로 전달하여 더 빠르게 진동합니다. 이 증가 된 진동은 온도의 상승으로 해석됩니다.
4. 표면 특성 : 흡수되는 태양 에너지의 양은 표면의 특성에 따라 다릅니다.
* 색상 : 어두운 표면은 가벼운 표면보다 더 많은 빛 (따라서 더 많은 에너지)을 흡수합니다. 이것이 바로 검은 아스팔트가 햇볕에 흰 콘크리트보다 뜨거워지는 이유입니다.
* 재료 : 다른 재료는 햇빛을 흡수 할 수있는 다양한 능력을 가지고 있습니다. 예를 들어, 금속은 나무보다 더 많은 에너지를 흡수합니다.
* 표면 질감 : 거친 표면은 더 부드러운 표면보다 더 많은 에너지를 흡수하는 경향이 있습니다.
* 발생률 : 햇빛이 표면에 닿는 각도는 흡수에도 영향을 미칩니다.
방출
1. 열 방사선 : 태양 에너지 흡수로 인해 표면의 온도가 증가함에 따라 자체 방사선을 방출하기 시작합니다. 이것은 열 방사선이라고합니다.
2. 적외선 방사선 : 전형적인 온도에서 표면에 의해 방출되는 대부분의 에너지는 적외선 방사선 형태이며, 이는 인간의 눈에 보이지 않습니다.
3. 흑체 방사선 : 완벽한 흑체는 모든 들어오는 방사선을 흡수하고 열 방사선의 가능한 모든 파장을 방출합니다. 실제 물체는 완벽한 블랙 바디가 아니지만이 동작을 다양한 정도로 비슷합니다.
4. 방사율 : 표면의 방사율 (0과 1 사이)은 완벽한 흑체에 비해 열 에너지를 얼마나 효율적으로 방출하는지를 나타냅니다. 더 높은 방출은 더 효율적인 방출을 의미합니다.
균형
* 평형 : 태양에서 흡수되는 에너지 속도가 열 방사선으로 방출되는 에너지 속도와 같을 때 표면은 열 평형에 도달합니다.
* 온도 의존성 : 표면 온도가 높을수록 방출 방사선의 양이 커집니다.
예 :
햇볕에 주차 된 검은 색 주차를 생각해보십시오. 검은 색 페인트는 많은 태양 에너지를 흡수하여 자동차가 가열됩니다. 이 증가 된 온도는 자동차가 많은 양의 적외선 방사선을 방출하게됩니다 (이를 열로 느낄 수 있음).
응용 프로그램 :
* 태양 에너지 수집 : 태양 전지판은 흡수 속도가 높은 재료를 사용하여 태양 에너지를 포착하여 전기로 변환합니다.
* 건물 설계 : 건축가는 특정 흡수 및 방출 특성을 가진 재료를 사용하여 건물 내부 온도를 조절하고 에너지 소비를 줄입니다.
* 열 영상 : 적외선 카메라는 물체에 의해 방출되는 열 방사선을 감지하여 건물의 온도 차이를 "보고"열 누출을 식별 할 수 있습니다.
태양 에너지 흡수 또는 방출의 특정 측면을 더 자세히 탐색하고 싶다면 알려주십시오!