凸透镜聚光后温度有多高

问题描述

精选答案

有的,考虑到太阳光的强度实际对焦精度以及环境散热系数设太阳光照射到地球此处的光强剂量为 x (单位为瓦特/平方米)设凸透镜的镜片面积为s1,太阳光经过精确对焦形成最小成像面积为s2而显然s1上的太阳光能全部集中在s2面积上,总功率视为没有损耗但实际散热实在s2上,散热系数为k (瓦特/温差*面积)设稳定后的温度为t,环境温度为t0则稳定时的能量聚集和散发相等有x*s1=(t-t0)*s2*

k故t=x*s1/(s2*k)-t0显然稳定温度和环境温度同上下浮动温差和太阳光强度成正比,和凸透镜聚焦程度(s1/s2)称正比,和散热系数成反比有最大温度,主要原因是存在散热系数,如果不散热,那就是持续温度升高,那是不可能的即是理论上存在没有传统散热方式但是一旦物体温度上升还是存在通过辐射的方式传播能量的那就是太阳光变成一个小面积点聚能,再通过这个小面积辐射的方式(也许也是光)传出能量无限聚集能量在一个极小空间在地球的大部分现象中是不现实的,只有特殊的科学研究特制环境才会短阶段内实现

其他回答

自考二营长

根据利用凸透镜取火的事实判断，普通的凸透镜聚光后温度可达200℃以上（木材的燃点是200℃-290℃）。

当然了，口径大小不同，透光效率不同的凸透镜聚光效果是不同的。口径越大，透光效率越高，聚光效果越好，能长的温度越高。