Чёрный и белый предметы в вакууме

[konstkir]

Вот и задавали бы вопрос исходя из реалий. Там, учитывая реальные свойства поглощений, отражений, нагреваний и охлаждений, белый цвет рулит.
А в том идеальном варианте вашей темы, совсем не ясен механизм, который бы установил меньшую температуру для белого тела.

[CADET]

А мне кажется, что чем сферичнее конь и разряжённее вакуум, тем легче получить ответ в общем виде. И от него плясать дальше.
А на уровне философствования ответ, вроде ясен: "Светлосерый предмет получает меньше энергии, чем тёмносерый. А излучает столько же, сколько получает. Значит нагревается меньше", потому, что поток энергии через него меньше. Поэтому тезис, что он должен перед наступление теплового баланса сначала нагреться до той же температуры, что и тёмный, требует некоего обоснования.

[konstkir]

Вот в общем виде идеальный почти бело-серый  конь( сферический), похоже, нагреется также как черный.
А если неидеальный, а с не серостью,  со слюной, с кожными испарениями, размахиванием хвоста, и т.п. выигрывает все же белый - легче и быстрее охлаждается.
 

[AlAn 3/4+]

Но людям в пределах своей хорошо освоенной ими шкалы известно, что выходить на улицу в солнечную погоду в чёрном костюме не разумно, а лучше в светлом. А в экстремальных случаях в белейшем бурнусе.

Туареги в Сахаре носят одежду синего цвета. А негры в Африке и сами -- чернокожие. А там, как известно, очень жарко!

[CADET]

Про туарегов я затрудняюсь, может им так красивее. А негры чёрные не потому, что им нравится греться на солнышке, а потому что белая кожа легко "сгорает", вот белокожие негры не выживают и не дают потомства.
Но, я приводил пример с "Салютом-7" в котором на орбите вода замёрзла. Или, скажем с "Аполлонами" на лунной поверхности. Экипаж "А-11" маялся на отдыхе от холода, хотя стоял на поверхности разогретой до около 100^о.

[AlAn 3/4+]

Про туарегов я затрудняюсь, может им так красивее. А негры чёрные не потому, что им нравится греться на солнышке, а потому что белая кожа легко "сгорает", вот белокожие негры не выживают и не дают потомства.

То, что белая кожа "сгорает", аргумент слабый, что-то не так с нашим восприятием излучений кожей. Кстати, а почему европейци выживают, только загорают практически до состояния негров?
Возможно УФ виноват, не знаю...

Но, я приводил пример с "Салютом-7" в котором на орбите вода замёрзла. Или, скажем с "Аполлонами" на лунной поверхности. Экипаж "А-11" маялся на отдыхе от холода, хотя стоял на поверхности разогретой до около 100^о.

Стругацкими повеяло, Вот не помню, "Стажёры" или "Путь на Амальтею"?

[CADET]

Кстати, а почему европейци выживают, только загорают практически до состояния негров?

Потому, что у негров нет в заводе одежды, им не нужно, а у европейцев есть. И они умело ею пользуются.
"Аполлон" прокомментируйте... Впечатления о произведениях Стругацких можно опустить.
Офф
Пойду-ка я на работу, а то начальство забудет, как я выгляжу...

[николай теллалов]

а почему европейци выживают, только загорают практически до состояния негров?

меланин

[CADET]

Стругацкими повеяло

Циолковским, собственно. Это у него космонавты выходя из КК брали с собой плащи: чёрные, а изнанка белая. Чтобы, в зависимости от самочувствия, согреться или, вывернув плащ наизнанку, охладиться.

[николай теллалов]

Циолковским, собственно

Лемом тоже
в одном из рассказов о Пирксе (Условный рефлекс):

Русский скафандр отличался своим устройством от тех, с которыми был знаком Пиркс. Шлем имел не два фильтра, а три: один предохранял от солнца в зените, другой — от низкого солнца, а третий, темно-оранжевый, — от пыли. По-иному были расположены и воздушные клапаны, и очень забавное устройство имелось в ботинках: можно накачать подошвы воздухом — и ходи, как на подушках. Камней вообще не чувствуешь, а внешний слой подошвы идеально прилегает даже к самой гладкой поверхности. Это была «высокогорная» модель. Кроме того, скафандр был наполовину серебряный, наполовину черный. Повернешься черной стороной к солнцу — начинаешь потеть, повернешься серебряной — по телу пробегает приятная прохлада. Пирксу это показалось не слишком-то удачной выдумкой: ведь не всегда можно повернуться к солнцу как захочешь. Задом наперед идти, что ли?

Русские ученые расхохотались. Они показали переключатель на груди: он перемещал цвета. Можно было сделать скафандр черным спереди, а серебряным сзади, и наоборот. Интересен был и способ, каким перемещались цвета. Узкое пространство между прозрачной внешней оболочкой из твердого пластика и собственно корпусом скафандра заполнялось двумя разными видами красителей или, скорее, полужидких веществ, приготовленных на алюминии и на угле. А перемещались они просто под давлением кислорода, поступавшего из аппарата для дыхания.

[Geen]

Мда, жаль - вместо желания разобраться было лишь желание услышать "нужный ответ"...

Дайте другой, обоснованный ответ, хорошо бы с расчётом... А так я имею полное право на терзания, читая то, что противоречит моей "внутренней уверенности".

Во-первых, я только что цитировал пост в котором приводился расчёт "равенства температур".
Во-вторых, я давал ссылку на текст И.Иванова, в котором подробно объясняется ценность подобной "внутренней уверенности" (которая ещё и противоречит закону Кирхгофа).
В-третьих, Вы так и не сформулировали задачу - на все "неудобные" расчёты будет аргумент "а у меня другая задача"...

Так что я согласен считать при условии, что моя формулировка (ввиду отсутствия Вашей собственной) будет принята без возражений

[CADET]

Исходник задачи такой. Тезис оппонента:
"Лунная поверхность на солнце нагревается до 120 градусов. Астронавты на Луне, якобы, использовали фотокамеры. Но они не могли их использовать, потому, что фотоплёнка при 120 градусах повредится".
Мой тезис: "Фотокамеры были бело-серебристые, в отличие от чёрной лунной поверхности, поэтому так сильно не нагревались. И ЛМ был белый".

[Скеп-тик]

Но, я приводил пример с "Салютом-7" в котором на орбите вода замёрзла. Или, скажем с "Аполлонами" на лунной поверхности.

Ну, тут проблема в теплопроводности. Ясное дело, от обшивки на корабле отводить тепло некуда, поэтому чёрная горячее белого. Да и у астероидов/комет теплопроводность не ахти, 30-50 см - и глубже вечная константа, +40 на поверхности, или -60.
Пробовал считать алюминиевый куб с ребром в метр. Алюминий можно химически чернить ( альбедо - 0,04), так полировать до зеркала (альбедо - 0,98). Вроде выходит, что освещённая сторона у чернённого имеет температуру выше, а противоположная - существенно ниже, чем у зеркального (поглощает одна грань, а излучают шесть).  Более того, зеркальный куб, получается, прогрет практически равномерно. А вот среднюю температуру чёрного куба мне посчитать не по зубам.

[viesis]

Пробовал считать алюминиевый куб с ребром в метр. Алюминий можно химически чернить ( альбедо - 0,04), так полировать до зеркала (альбедо - 0,98). Вроде выходит, что освещённая сторона у чернённого имеет температуру выше, а противоположная - существенно ниже, чем у зеркального (поглощает одна грань, а излучают шесть).  Более того, зеркальный куб, получается, прогрет практически равномерно. А вот среднюю температуру чёрного куба мне посчитать не по зубам.

Вроде бы тепловое сопротивление 1м алюминия невелико, и разница температур должна получится несколько единиц градусов при освещении Солнцем, и имхо, если на одной стороне больше, то и на другой тоже.

[boch]

Мой ответ про осесимметричные яйца базировался на практике. Однажды я получил "ожог" ног при чтении книги "на летнем Солнце". Брюки были абсолютно черные, да еще и шерстяные, в волосках излучение Солнца "запутывалось", то есть брюки были аналогом абсолютно черного тела. Почувствовав некомфорт после часового сидения на солнцепеке сменил диспозицию, но кожа покраснела "на 3-ю степень".
То есть правильный ответ я дал не зная формул, да и из формул видно, что разница может быть в 22 градуса.
Грубо можно считать, что в 30 градусную жару белые брюки имеют близкую температуру, а черные шерстистые 52 градуса и выше.

На этом принципе работают солнечные воскотопки. Черным материалом выстилается дно и стенки ящика покрытого стеклом. Восковые соты растапливаются и чистый воск стекает в тару. Температура плавления воска 62-68 градусов.

[Geen]

Исходник задачи такой.

Но это совсем другая задача, вообще говоря.
Её можно разложить на такие четыре вопроса (ответ во всех случаях да, можно):
Пусть имеется идеально серое тело в вакууме с нагревом от Солнца. Можно ли сделать:
белую краску так, что бы понизить температуру - очень легко;
белую краску так, что бы повысить температуру - очень сложно;
чёрную краску так, то бы понизить температуру - средне-сложно;
чёрную краску так, что бы повысить температуру - легко.
Нетрудно догадаться что и зачем делали в НАСА...

[slonougam]

чёрное тело нагреется до большей температуры
Почему?

Попробуем разобраться.
Два тела получили по равной порции энергии. Белое тело, в основном, эту энергию отразило. Эта энергия в дальнейшем в опыте участия не принимает. 
Чёрное тело энергию поглотило. Температура тела повысилась. Затем, конечно, свою порцию энергии чёрное тело излучило, но чёрное тело остыть не успеет. Процесс циклический. Пока чёрное тело в тень не уберут на него будет поступать поток энергии. 
Вывод. Чёрное (если строго - тёмносерое) тело нагреется до большей температуры.
22 градуса разницы - не так уж и мало. Всё относительно.

[Geen]

свою порцию энергии чёрное тело излучило, но чёрное тело остыть не успеет.

Голословно и неверно. Достаточно подумать о том, какая будет температура у двух тел в зекральном ящике...

[CADET]

Голословно и неверно. Достаточно подумать о том, какая будет температура у двух тел в зекральном ящике...

В холодильнике, чего уж там...

[Geen]

Голословно и неверно. Достаточно подумать о том, какая будет температура у двух тел в зекральном ящике...

В холодильнике, чего уж там...

Сарказм - это хорошо. А ответ знаете? И что из него следует?