Температура в космосе

[Филонов Алексей]

Подтверждаю слова модератора - сам учусь в 8 мат. классе и в первом симестре проходил тепловые явления по учебнику Пёрышкина. То, что тело в ваккуме остывает за счёт излучения, там написаннно чёрным по белому (точнее, уже чуть-чуть "по серому")

В космосе существуют облака газа с температурой в тысячи градусов. А вот расплавится ли железка в таком облаке или хоть раскалится?

Могу добавить, что из-за разрежености космоса эти атомы "с высокой температурой" будут "стукаться" об эту железку очень мало, а их энергии на её нагревание не хватит (разумееться, при том условии, что её размер не какой-то там микроскопический...)
...Кто сказал  эту не очень корректную вещь? У ваккума температура есть, и вполне определённая (где-то около 4К)

Вот именно! Солнце-то способно нагреть тело своим излучением, точно так же и тело будет излучать в космосе. Удалите тело от Солнца (и от других источникв излучения), и оно остынет.

А если у него некие "внутутренние источники питания" (типа радиоактивных etc?)

[Diletant]

В учебнике Перышкина за 8 кл. написано, что темные тела остывают быстрее ( излучают интенсивнее) чем светлые. Пылинки в космосе ( и темные, и светлые) путем теплопроводности от окружающего их горячего газа получают одинаковую энергию, след. температура темных пылинок должна быть ниже. Однако наблюдения показывают обратное.  

[Ob_ivan]

Так всетаки на вопрос сколько времени тело с температурой 37 градусов Цельсия будет остывать, скажем в межгалактическом пространстве при достаточной удаленности от излучения других тел не ответили... скажем до состояния теплового баланса со средой как вы говорите "реликтовой" температуры в 3 Кельвина.
Ну приблизительно порядок времени какой?

[Stepa]

-c*m*dT=sigma*S*T^4dt (c - теплоемкость, sigma - пост. Стефана-Больцмана)

S - площадь поверхности тела, m - масса тела

-dT/T^4=sigma/c * dt

3/T^3=sigma/c * t+C

C=3/T0^3

1/T^3-1/T0^3=sigma*S/3/c/m*t
      sigma *S
a=--------------
       3*c*m             
                     1
T=-----------------------------------------
         (a*t+1/T0^3)^(1/3)

t=(1/T^3-1/T0^3)/a

T0=37C = 310K
T=4K

sigma=5.6e-7 Дж / (сек*м^2*град^(-4))
Числа подставьте какие хотите

[Эркин]

Интересно, что происходит с температурой Вселенной? Можно оценить количество тепла (энергии), выделившейся при образовании водорода. Энергию термоядерных процессов в звездах наверное можно не учитывать. Ладно - пусть только водородная энергия. Куда она делась? Вселенная излучает? Если Вселенная каким-то образом замкнута - искривленное пространство и все такое - то температура ея должна расти, не так ли? Если же Вселенная "плоская" и излучает куда-то вовне - то наоборот должна вымерзнуть. Или ей хватает энергии звезд?
Или так. Вселенная расширяется... То есть, вот образовались атома водорода - хлынуло излучение во все стороны и где оно прошло там и Вселенная. Как бы сначала проходит фронт излучения, а за ним отставающе идут частицы и заполняют все.
То есть Вселенная в данном пример и нагревается за счет излучения и одновременно с этим остывает в виду адиабатического расширения (слово красивое, не помню что оно означает, кажись без внешней работы).

[Пенелопа]

Если что-то представляет собой закрытую систему в классической термодинамики, то оно остывает. Вы забыли про энтропию, которая при этом увеличивается.  Адиабатическонеже означает "без теплообмена", это не то же, что без внешней работы.

[Al Dragon]

Если мы возьмем зачерненную железку в короне Солнца, то очень даже нагреется. И даже раскалится. Но не потому, что она нагреется от разогретой до миллионов градусов короне, а потому что она будет нагрета потоком лучистой энергии от Солнца.

Другое дело, если это будет абсолютно белая (или зеркальная) железка. Излучение мы отражаем, а теплопередача близка к нулю. Что имеем? Правильно, очень холодную железку.

Отношение излучательной и поглощательной способности тела — не зависит от материала и является функцией только температуры (закон Кирхгофа).
Зеркальное тело — не излучает ничего, чёрное — излучает больше любого другого.
Поэтому равновесная температура любых тел в вакууме, "наполненном" неким излучением — например, Солнца или реликтовым — будет одинаковой.

Правило "черное греется на солнце больше" справедливо только тогда, когда наличествует существенная теплоотдача через теплопроводность окружающей среды, что обычно и наблюдается в земных условиях.

[Дядя Вова]

... Пылинки в космосе ... след. температура темных пылинок должна быть ниже. Однако наблюдения показывают обратное.  

У Вас там лабораторная работа была? Везёт! 

[Diletant]

Забыл я честно где про температуру пылинок видел, может на Астронете что было? В учебниках сходу действительно не нашел. Может Вика Воробъева знает? В посте н-р 10 она говорит об этом, вроде как об естественном факте.

[vika vorobyeva]

Данные о температуре межзвездных пылинок я взяла из книги В.Г.Сурдина "Рождение звезд" (УРСС, Москва, 2001).
Насколько я поняла, температуру межзвездной пыли определяют из характеристик теплового излучения этой пыли в дальнем ИК и миллиметровом диапазоне.
Например, Сурдин пишет:
"Поддерживает температуру пылинок общий фон оптического излучения звездного диска. Излучением этих пылинок определяется около половины галактического фона в далеком ИК-диапазоне" (стр. 82)