Emissione IR dei corpi caldi.

[xenom]

che range di lunghezze d'onda ha l'emissione IR dei corpi umani? perchè un fotodiodo che rileva fino a 750 nm (mi pare) non rileva anche il calore?

e soprattutto perchè i rilevatori IR sono così incasinati? ho aperto un rilevatore di movimento umano... minkia c'è di tutto dentro...

[Zontar]

Per un corpo a 37 gradi piu' o meno dovresti stare intorno ai 9500nm (quindi pieno infrarosso). Cmq. basta usare la legge di Wien (cercala con google) per sapere a ogni temperatura qual'e' il massimo di emissione in approssimazione di corpo nero.

[xenom]

madò O_O

non pensavo che gli IR arrivassero adirittura a più di 10000 nm

mi pare di capire che più un corpo è caldo e più la lunghezza d'onda diminuisce, giusto?



un nanometro è 1*10^-6 metri, giusto? o forse 1*10^-9? mi confondo sempre
edit: mi rispondo da solo, sono 1*10^-9 metri

[Zontar]

Bravo, ecco perche' il sole che sta sui 6000K (o megli il suo involucro esterno sta a 6000K) ha il massimo di emissione sul verde (550nm circa).
Cio' non significa che spara solo sul verde il massimo e' la, pero' poi in realta' spara dappertutto ma con meno intensita'.

[xenom]

ho fatto il calcolo
485 nm circa, è interessantissima quella formula!

ps: sai dove posso trovare un applet java o qualcosa di simile che mi dia il colore esattamente corrispondente all'esatta lunghezza d'onda? o almeno un'immagine che mi dia la scala cromatica accompagnata però dalle lunghezze d'onda corrispondenti con una precisione di 50 nm (400, 450, 500 nm ecc.)?

non so spiegarmi molto bene, spero che tu mi abbia capito

ah, c'è una cosa che non capisco però. Se il sole ha la massima intensità sull'emissione verde, perché lo vediamo bianco o giallo? Io so che emettendo tutto lo spettro del visibile, fa luce bianca ovviamente, ma se il verde avesse intensità maggiore dovrebbe uscire una luce bianca-verdina, no?


edit: ora comincio a capire asd, il fuoco, essendo molto caldo, emette radiazioni elettromagnetiche che cadono nello spettro del visibile, infatti un corpo sopra i 4000°C emette luce che possiamo vedere

cacchio è veramente interessante, prima ero allo oscuro di tutto ciò


edit: sempre sullo stesso principio, sapendo la lunghezza d'onda si può ricavare la temperatura
ecco come funzionano gli spettrometri o come si chiamano, intendo quegli strumenti che punti sui corpi caldi e ti danno la temperatura


altro edit: mi sorge un dubbio...
i neon emettono luce molto bianca che sta sopra i 5000k... quindi dovrebbero emettere calore equivalente a 5000k, ma non mi sembra che ciò accada
eppure nelle lampade ad incandescenza, i kelvin dello spettro di luce emesso sono equivalenti alla temperatura reale del filamento...

[lowenz]

Originariamente inviato da xenom

cacchio è veramente interessante, prima ero allo oscuro di tutto ciò

Eri all'OSCURO? Calcolati i Kelvin corrispondenti!

[xenom]

Originariamente inviato da lowenz

Eri all'OSCURO? Calcolati i Kelvin corrispondenti!

un milione di kelvin

[xenom]

mi sfugge anche un'altra cosa:
-se scaldo un pezzo di ferro, diventa rosso. Sulla base della legge di wien, il pezzo di ferro riscaldato dovrebbe essere sui 4000°C circa, dato che a 650 nm (rosso) corrispondono circa 4000°C.

però è impossibile ciò, perchè il ferro fonde a 1500°C

com'è il discorso?

[Zontar]

Originariamente inviato da xenom

mi sfugge anche un'altra cosa:
-se scaldo un pezzo di ferro, diventa rosso. Sulla base della legge di wien, il pezzo di ferro riscaldato dovrebbe essere sui 4000°C circa, dato che a 650 nm (rosso) corrispondono circa 4000°C.

però è impossibile ciò, perchè il ferro fonde a 1500°C

com'è il discorso?

Troppe domande STUDIA

Rispondo a qualcuna velocemente, cmq sappi che il problema del corpo nero e' stato uno di quelli che ha portato allo sviluppo della meccanica quantistica e quindi e' tutt'altro che semplice. Inoltre se ti vedi la definizione di corpo nero capisci che in natura non esiste (o quasi) e quindi tutto questo nella "vita reale" e' un approssimazione piu' o meno buona a seconda dei casi (ottima nel caso delle stelle).

Ill caso quotato in realta' e' piuttosto semplice...il corpo emette su tutto il range spettrale, il suo massimo e' nell'infarosso ma emette con buona potenza anche nel rosso ecco perche' tu lo vedi di questo colore. Il fatto che emette infrarosso, e anche parecchio, lo vedi o meglio lo senti accostando la mano...la forte sensazione di calore e' dovuta infatti a quel particolare range spettrale. Se i tuoi occhi vedessero l'IR non vedrebbero il ferro rosso ma...infrarosso perche' e' soprattutto li' che emette...e invece pensa che caso...il massimo di percezione visiva dei nostri occhi e' proprio sul massimo di irradiazione del sole (sempre intorno a quei famosi 500nm). Casualita' o forse Darwin aveva ragione...chi puo' dirlo ?

Resta il fatto che cmq. a occhio nudo non hai quella sensibilita' che ti permette di separare le componenti spettrali della luce proveniente dal sole, e quindi di osservare quella che cmq. e' una leggerissima predominanza da parte del verde. Per separarle hai bisogno di un prisma...o di un arcobaleno .


Guarda carina questa applet, ti fa vedere lo spettro a seconda della temperatura e il colore che tu puoi vedere con gli occhi...prova a mettere 1000K

http://ww2.unime.it/dipart/i_fismed/...tm?textBox=500

[xenom]

grazie
ottimo, l'applet che hai postato è proprio quello che cercavo

[Cfranco]

Originariamente inviato da xenom

altro edit: mi sorge un dubbio...
i neon emettono luce molto bianca che sta sopra i 5000k... quindi dovrebbero emettere calore equivalente a 5000k, ma non mi sembra che ciò accada
eppure nelle lampade ad incandescenza, i kelvin dello spettro di luce emesso sono equivalenti alla temperatura reale del filamento...

Studiare no ?
Perché i Neon non emettono luce per effetto termico , ma sfruttano la fluorescenza indotta da una scarica elettrica
http://it.wikipedia.org/wiki/Lampada_fluorescente
E' anche per questo che a parità di illuminazione queste lampade consumano molto meno delle normali lampade a filamento , non disperdono energia in infrarosso .

[xenom]

cazz la risposta era pure semplice
non ci avevo pensato, le lampade ad incandescenza in effetti emettono luce proprio perchè si scaldano

[Freeride]

Originariamente inviato da xenom

che range di lunghezze d'onda ha l'emissione IR dei corpi umani? perchè un fotodiodo che rileva fino a 750 nm (mi pare) non rileva anche il calore?

e soprattutto perchè i rilevatori IR sono così incasinati? ho aperto un rilevatore di movimento umano... minkia c'è di tutto dentro...

Mi permetto, i fotodiodi non rilevano fino a 750nm ma hanno un picco sui 750 nanometri.
Il calore lo vedi nella banda dell'infrarosso termico (10000-12000 nm) appunto che è molto distante dai ~750 nm dell'infrarosso vicino.

Poi mi puoi spiegare cosa sono i "rilevatori IR di movimento umano" ???
Perchè il movimento si vede già bene nella banda sonora o nelle microonde, che andare a rilevare la temperatura per carpirne il movimento mi pare scomodo e costoso!!!

[Zontar]

Originariamente inviato da Freeride

Poi mi puoi spiegare cosa sono i "rilevatori IR di movimento umano" ???
Perchè il movimento si vede già bene nella banda sonora o nelle microonde, che andare a rilevare la temperatura per carpirne il movimento mi pare scomodo e costoso!!!

I rivelatori di movimento si dividono in attivi e passivi. Cerco di spiegare la differenza.
Un rivelatore a infrarossi può essere sia attivo che passivo...siccome il ladro stesso emette IR quello che si può fare è semplicemente leggere le differenze dovute alla sua presenza e in questo caso il sistema è passivo. Diventa attivo se noi "illuminiamo la scena" con una sorgente di infrarossi.
I rilevatori acustici e a microonde hanno bisogno sempre (almeno che io sappia) di un "illuminatore". Questo perchè chi perturba non emette ne onde sonore ne microonde e quindi sarebbe invisibile per il rivelatore.

Per capirci il radar, il sonar emettono tutte un fascio direzionato e io vedo poi come questo viene perturbato dalla presenza di un "qualcosa". Con l'IR io posso anhe non emettere niente, ma andare semplicemente a vedere le variazioni di temperatura che il mio "qualcosa" ha direttamente causato.

[xenom]

eh infatti, cmq i dispositivi di rilevazione del movimento più costosi hanno integrato anche un radar. Quello che ho smontato aveva una roba (PIR) che mi pare di aver capito sia un radar, c'è un blocco di ferro di forma strana, con un buco in mezzo. sopra c'è una scatolina metallica con al centro il rilevatore IR. Appen potrò gli farò una foto, è uno dei circuiti più complessi che abbia mai visto