08. dec 2009 kl 13:04
Er der nogen som har et bud på jordens overfladetemperatur (gerne 1 m under terræn) hvis ikke vi havde et bidrag fra solen. Jeg tænker på at hvis jordens temperatur kun var styret af de radioaktive processer mv. som foregår inde i jorden. Det antages at jorden har den atmosfære den har nu.
mvh
Henrik Andersen
08. dec 2009 kl 13:11
...et bud på jordens overfladetemperatur (gerne 1 m under terræn) hvis ikke vi havde et bidrag fra solen
mit intuitive bud er 'lav' - formentligt (noget) under 10 K!(?)
08. dec 2009 kl 13:44
HHH og PHK, i svarer jo ikke på hvad manden spørger om.
Han siger UDEN bidrag fra solen, altså kun medregnet de radioaktive processer i jordens indre.
Jeg ved det ikke.
Bent.
08. dec 2009 kl 13:44
Til Poul-Henning
som jeg ser det svare du ikke på mit spørgsmål omkring jordens temperatur uden sol, men uden drivhusgasser.
Det jeg er på udkik efter er det energibidrag som kommer fra jordens indre og som må give jorden en eller ande form for baggrundstemperatur.
Svaret jeg leder efter skal løse spørgsmålet om hvad der bidrager mest til energitilførslen i et jordvarmeanlæg. Det umiddelbare svar er jo solen, men giver jordens kerneprocesser, faseovergange mv. et bidrag på f.eks. 50 K så er det jo ikke uden betydning.
I sagens natur kan det ikke bidrage fuldt ud, det er jo ikke for sjov at der på sydpolen måles temperaturer på -90 grader celcius. Dvs. unden indstråling ville temperaturen være under denne temperatur overalt. Men -90 grader C er jo stadig næsten 200K. Det er derfor interessant at vide om det er måske 100K eller 10 K jorden ville være.
08. dec 2009 kl 13:58
Fandt måske selv svaret på DMI's hjemmeside her er hvad de skriver.
"Jordens vejr og klima er i det lange løb drevet af Solens energi-udstråling. Den udstråling, vi alle kender under navnet sollys. Uden Solen ville temperaturen på Jorden være tæt på det absolutte nulpunkt -273 °C, og intet liv ville kunne eksistere. "
Men kan det nu også passe?
som jeg ser det svare du ikke på mit spørgsmål omkring jordens temperatur uden sol, men uden drivhusgasser.
Svaret jeg leder efter skal løse spørgsmålet om hvad der bidrager mest til energitilførslen i et jordvarmeanlæg.
Uden Solen ville temperaturen på Jorden være tæt på det absolutte nulpunkt -273 °C, og intet liv ville kunne eksistere. "
Men kan det nu også passe?
08. dec 2009 kl 14:15
Til poul Henrik
Ja det virker indlysende det du skriver om 1 m kontra 50 m, men det er vel ikke så enkelt.
Hvis vi antager at 50 m nede så er der en masse processer i jorden som bidrager med den temperatur som er på det givne sted (det må der jo være hvis du har ret i din antagelse). Hvad er det så der gør er 49 m nede er der lidt mindre, 48 m nede lidt mindre igen osv. hel op til 1 m under terræn. Hvor forsvinder den energi hen. Den går næppe nedad fordi fluxen som den får energi fra kommer vel fra jordens indre idet de radioaktive processer 50 m nede jo nærmeste er lig nul sammenlignet med jordens indre.
Hvor forsvinder den energi hen.
08. dec 2009 kl 14:56
Hej igen PHK
Jeg kan ikke helt følge det du skriver selv om hver del jo er rigtig nok
Uden solstråling ingen absorberede fotoner: rigtigt
Solens stråling bidrager med fotoner: Rigtigt
Frostfri dybde i DK 120 cm (ofte også 90 cm): Rigtigt
S-B's lov siger noget om den energi som udstråles: Rigtigt. Men gælder det i øvrigt ikke kun for et sort legeme. Solen er et sort legeme men er jorden, det kan man vist ikke sige.
Men det er ikke helt det jer er ude efter.
De radioaktive processer som er i jordens indre de giver en energi tilfærsel på baggrund af henfald. Simpelt set så giver det en energi (x antal joule pr år). De vil selvfølgelig forsvinde mod overfladen, alene på grund af almindelig varmeledning at energien (varmen) går fra et varmt legeme til et koldt.
Nogle steder på jorden (f.eks. island) ja da er der varmekilder så tæt på overfladen at her er der få meter ned til hvor energien kan bruges direkte.
Men vis vi nu antager at det hele blev jævnet ud, det er det jeg er på jagt efter.
S-B's lov siger noget om den energi som udstråles: Rigtigt. Men gælder det i øvrigt ikke kun for et sort legeme. Solen er et sort legeme men er jorden, det kan man vist ikke sige.
Men vis vi nu antager at det hele blev jævnet ud, det er det jeg er på jagt efter.
08. dec 2009 kl 16:15
Jeg kender ikke tallet, men hvis en har et bud på effekten i de radioaktive processer der holder jorden varm, så er det bare at bruge SB, til at regne oveflade temperaturen ud så strålingstabet er lig den producerede effekt. Det andet er så, om der er gemt noget varme yderligere, som så vil hæve overflade temperaturen ved ledning fra det indre af jorden, og så bliver det ret langhåret og usikkert.
Jeg kender ikke tallet, men hvis en har et bud på effekten i de radioaktive processer der holder jorden varm, så er det bare at bruge SB, til at regne oveflade temperaturen ud så strålingstabet er lig den producerede effekt
08. dec 2009 kl 17:25
To naturlove:
1) Varme kan ikke strømme eller stråle fra en lavere temperatur til en højre.
Derfor har jeg ikke forstået klimamodellernes "modstråling"?
Og så snart temperaturen begynder at stige nedad under jorden strømmer varmen opad mod overfladen.
Og forenklet af mig,
2) Strålingsloven mellem to flader med temp T1 og T2 K, som kun ser hinanden (uden gas):
----- Q/A=5*[(T1/100)^4-(T2/100)^4]
Varmen fra jordens indre ~6000 K gennem hundredevis af km isolerende jordskorpe er nogenlunde uafhængig af overfladens temperatur T1, og angives til:
-- Q/A=0,1 W/m^2
Rummets temperatur uden sol mm er vist:
-- T2=2,5 K
således at ligningen til at bestemme overfladetemperaturen T1 K lyder:
----- 0,1=5*[(T1/100)^4-(2,5/100)^4]
uden mellemregninger:
-- T1=37,6 K
Uden garanti, men det er frit at bruge min forenkling med andre tal, dog også uden nogen som helst garanti, hilser Tyge
PS: Udførligt behandles dette i "VDI WÄRMEATLAS" kap. K
Varme kan ikke strømme eller stråle fra en lavere temperatur til en højre.
Derfor har jeg ikke forstået klimamodellernes "modstråling"?
08. dec 2009 kl 18:04
1) Varme kan ikke strømme eller stråle fra en lavere temperatur til en højre
All objects with a temperature above absolute zero radiate energy at a rate equal to their emissivity multiplied by the rate at which energy would radiate from them if they were a black body. No medium is necessary for radiation to occur, for it is transfered through electromagnetic waves; radiation works even in and through a perfect vacuum
mit intuitive bud er 'lav' - formentligt (noget) under 10 K!(?)
Nej, det er alt for lavt.
Uden drivhusgasser (naturlige & menneskeskabte) ville gennemsnitstemperaturen ligge omkring -15 til -20 C, istedet for de ca. +14C vi har idag.
Man kan udregne tallet ved starte med en jord helt uden atmosfære.
08. dec 2009 kl 19:20
Hvad mener du med "jordens grænse til rummet"?
09. dec 2009 kl 10:39
Tak PH for dette indlæg:
"Re: Ikke så svært, tror jeg.
Af Poul-Henning Kamp, 08.12.2009 kl 17:36
Det er fordi du blander begreberne "varme" og "energi".
- Varme er en form for energi, og det er ikke meningsfuldt, at bruge ordene forskelligt.
- Stråling kan beskrives med fotoner eller bølger, som stømmer frem og tilbage, men det er ikke nødvendigt for at beskrive energitransport mellem to flader.
- Min formodning er at det heller ikke er nødvendigt for at beskrive varme- eller energistrålingen pr tidsenhed mellem en flade (jordoverflden ved 280 K) og en gas (CO2 eller H2O ved 230 K) på 10 km højde?
- Den ovenfor benyttede strålingslov kan bruges:
----- Q/A= si*(T1^4-T2^4) --- W/m^2
- Denne forbindelse findes også for stråling mellem jorden og partikler (skyer), som danner en flade.
- Min ref. VDI beskriver strålingskonstanten si væsentlig mere indviklet for virkeligheden.
- Kan PH kommentere disse formodninger?
PH skriver:
"Du har ret i at der ikke transporteres en netto-energistrøm fra koldt til varmt."
- Det er vi enige om, og derfor finder jeg det mærkeligt, at den klimamodel, jeg så på, kunne beregne en udstrålet effekt, manipulere med fotoner og frekvenser, og komme til en større modstrålet effekt.
- Nogen må have regnet forkert, og jeg opfatter det som manipulation.
- Har PH nogen forklaring?
- Jeg er ikke nu kommet igennem VDI:s behandling. Men brugte den i gamle dage i keddelrum med masser af CO2.
PH fortsætter:
"Energitransporten opstår, fordi der er forskel på hvor meget varme der transporteres i den ene og den anden retning."
- Ja, og for den transport ved stråling gælder, at vameenergi ikke kan stråle fra en lavere temperatur til en højere.
- Man kan ikke omgå naturlovene ved at "opfinde" modstråling.
Hvis ikke nogen (PH) indvender mod min løsning af opgaven:
"Jordens overfladetemp. T1=37 K,
bliver jeg lidt mere sikker på, at den er i princip rigtig, hilser Tyge med tak.
09. dec 2009 kl 10:44
Umiddelart troede jeg du søgte forklaring på den stigende temperatur jorden er udsat for . Forstået på den troede måde at du kunne mere denne temperaturstigning kunne skyldes en forhøjet varmeafgivelse fra jordens kerne .
Men det er måske en absurt tanke ??
- Stråling kan beskrives med fotoner eller bølger, som stømmer frem og tilbage, men det er ikke nødvendigt for at beskrive energitransport mellem to flader.
- Nogen må have regnet forkert, og jeg opfatter det som manipulation.
- Har PH nogen forklaring?
09. dec 2009 kl 11:36
- Varme er en form for energi, og det er ikke meningsfuldt, at bruge ordene forskelligt.
09. dec 2009 kl 12:25
I parantesen mangler der noget tekst:
....molekylers tilfældige bevægelser)...
skal der stå og ikke bare
....molekylers til)...
09. dec 2009 kl 12:45
Hej PH, tak for hurtigt svar.
Vi var vist enige om naturloven:
*Vameenergi kan ikke stråle fra en lavere temperatur til en højere.*
Den vil jeg meget gerne bekræfte, og du skrev:
"Du har ret i at der ikke transporteres en netto-energistrøm fra koldt til varmt."
Det regner jeg ikke med, du opfatter som en formodning fra min side.
Det jeg så hos een (1) klimamodel, (ikke alle andre, det har jeg slet ikke kapacitet til), var beregninger, som ligner det du beskriver, og som jeg opfattede som en mulighed til manipulation var:
Strålingsloven skrevs som:
----- Q/A=siJ*(T1^4-T0^4)-siCO2*(T2^4-T0^4)
med T0=0
Sagt med ord:
Udstrålingen fra jorden sker mod temp. T0= 0 K
Modstrålingen mod jorden sker mod temp. T0= 0 K
Det er ikke matematiskt forkert, men jeg ser muligheden af at vælge si tallene, så at modstrålingen bliver større end udstrålingen.
Det var vi jo enige om var umuligt!
Den komplicerede størrelse si afhængig af flere faktorer, det kender jeg til, men jeg savner en begrænsning, så varme ikke kan beregnes strømme fra en lavere til en højere temp.
Kan PH opstille et taleksempel, som viser, hvordan jeg skal kunne bruge "modstråling" uden at finde muligheder til manipulation?
Mvh Tyge
Strålingsloven skrevs som:
----- Q/A=siJ*(T1^4-T0^4)-siCO2*(T2^4-T0^4)
med T0=0
09. dec 2009 kl 13:56
Det er rigtigt som du skriver, det har bare ikke med modstråling at gøre.
Det jeg savner om modstråling er, at man viser på nødvendigheden og formålet med dette begreb.
Og så vil jeg som med andre regnestørrelser se om modstrålng opfylder det, jeg opfatter som naturlove, f.eks:
Varme kan ikke strømme/stråle fra en lavere temperatur til en højere.
For at undgå uvedkommende kommentarer:
Jeg er helt klar over at stråling kan koncentreres til høje temp. både med spegle og brændeglas.
Men modstråling her handler om stråling mellem flader og/eller gas ikke andet; med temp. ca 200<T<300 K.
Udenfor disse flader kan man regne med T0=0 K med bl. a. den forudsætning PH nævner.
Forklaringen på at T=0 behøvs i ligninger for at beregne gasstråling ved temp. 200<T<300 savnes.
Mvh Tyge
09. dec 2009 kl 14:28
Er faktorene siJ og siCO2 ikke emisiviteten? Og er den reelt ikke forskellig for forskellige stoffer?
10. dec 2009 kl 11:48
Der skulle bare gå lidt tid så kom der rigtig godt gang i denne debat. Tak for de mange indlæg.
Men det ser faktisk ud til at jeg med det som er indkommet fra Søren Rosendal Jensen kan få svar på mit oprindelige "problem". Hvad der er styrende for et jordvarmeanlæg, om det var solen eller geotermal energi. Svaret var som jeg og alle formodede at det er solen (der var dog en som påstod noget andet derfor undersøgelsen). Men søren har et konkret tal for den geotermale energi som er
ca. 4,2*10^13 w. Jordens overflade er ca. 5,6*10^14 m2. Dette giver en energiflux på ca. 0,07 w/m2. Sammenlignet med indstrålingen fra solen så er det et lille tal.
Jeg har fra en ande fået en henvisnint til en artikel fra Teknologiske indstitut hvor de også skriver at fluxen er 0,05-0,08 w/m2 så det er nok ikke helt ved siden af.
mvh
Henrik
10. dec 2009 kl 12:15
0.07 /m2 -> 33 K i gennemsnit.
