放大镜对着太阳聚焦点温度很高物理
楼上两位讲的都没有错,我补充几点。
(1)太阳光通过放大镜后聚焦在焦点附近时,光的能流密度大大提高了。就是说,与光线相垂直的方向上,单位时间内,通过单位面积的光(电磁波)能,增加了。会聚的焦点越小,这个能流密度就越大。 因此,较短时间内,温度骤然上升是完全可以理解的。举个例子。假定放大镜收集光的面积为10 平方厘米,汇聚后在焦点附近形成一个横截面积为 1 平方毫米的小光点,那么,若不计光能的损耗,光流密度变为原来的 1000 倍。 这样,把分散的光能,集中在一个小区域了。
(2)各种波长的光波,进入放大镜之前和从放大镜出来之后,光波的波长是不变的。如原来波长为 600 nm 的光,出来...全部
楼上两位讲的都没有错,我补充几点。
(1)太阳光通过放大镜后聚焦在焦点附近时,光的能流密度大大提高了。就是说,与光线相垂直的方向上,单位时间内,通过单位面积的光(电磁波)能,增加了。会聚的焦点越小,这个能流密度就越大。
因此,较短时间内,温度骤然上升是完全可以理解的。举个例子。假定放大镜收集光的面积为10 平方厘米,汇聚后在焦点附近形成一个横截面积为 1 平方毫米的小光点,那么,若不计光能的损耗,光流密度变为原来的 1000 倍。
这样,把分散的光能,集中在一个小区域了。
(2)各种波长的光波,进入放大镜之前和从放大镜出来之后,光波的波长是不变的。如原来波长为 600 nm 的光,出来后还是 600 nm。 光在介质中传播时,波长是改变的。
如,放大镜的材料的折射率为 1。3, 那么,光在这种材料中的波长为 600/1。3 = 461。5 nm, 但是仅仅在这种介质中,出来后又是 600 nm 了。光通过介质时,有一部分在两种介质的界面被反射了,还有一部分被介质所吸收了,这一部分会使放大镜材料的温度有所上升。
补充(3)这不是热量从将高温的太阳光热源向被聚焦物体低温热源的传递过程。光本身是没有温度的,温度是组成一个宏观物体的大量的分子、原子等微观粒子的所具有的内能的统计效果。太阳光从约 1。
5 亿公里外的宇宙空间传到地球上,太空中假定(!!!)放上了一个温度计,那么,若温度计有指示的话,那是温度计本身的温度,不是光的温度,也不是周边的温度。
在会聚点附近的物体由于不断吸收光能,这部分光能转化为热能,使其温度上升。
这就好比我们用“热得快”(一种插入到暖瓶热水的商品)使水的温度上升,直至沸腾。我们能说“高温的电”把热量传给水了吗?电本身是不能谈有温度的。电阻丝把电能转化为热能,再通过周边的物体传给水的。当然,从电阻丝转化过来的热量太小,那么,无法使水的温度有明显的上升。
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