Hallo, ist es möglich "Luft" durch elektromagnetische Wellen zu erhitzen? Mit welcher Wellenlänge muss man da arbeiten und bekommt man da noch effizient Strom in Wärme umgesetzt? In einer Mikrowelle z.B. erhitzt sich die Luft ja irgendwie nicht wirklich.
HF schrieb: > ist es möglich "Luft" durch elektromagnetische Wellen zu erhitzen? Ja. > Mit > welcher Wellenlänge muss man da arbeiten Schau dir die (absorbtions) Spektren der chemischen Bestandteile an. > und bekommt man da noch > effizient Strom in Wärme umgesetzt? Effizient ja. Sinnhaltigkeit ist fraglich. In was wird denn größtenteils Energie umgewandelt, die nicht in die Zielform gewandelt werden kann bei allen anderen Wandlungen? Richtig: Wärme. So auch hier. Wärme bekommst du immer. Die Frage ist allerdings: Wo? > In einer Mikrowelle z.B. erhitzt sich die Luft ja irgendwie nicht > wirklich. Magie ;-) Nein schau dir einfach mal an warum sich Wasser in der Mikrowelle erhitzt, also die Physik dahinter. Dann sollte dir schnell klar werden warum der Prozess sehr selektiv ist.
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Klaus schrieb: > HF schrieb: >> Mit welcher Wellenlänge muss man da arbeiten > > So mit 1000 bis 2000nm > > MfG Klaus Dafür brauch ich ja eine Welle im THz Bereich? Ich will nicht mit Wärmestrahlung arbeiten sondern die Luftmoleküle direkt in Schwingung versetzen. Und zu der Tesla Spule: Die basiert ja auf nem anderen Effekt oder? Weil die arbeiten ja im <200kHz Bereich.
HF schrieb: > Ich will nicht mit Wärmestrahlung arbeiten sondern die Luftmoleküle > direkt in Schwingung versetzen. Denk mal nach. Du brauchst also Wellen, für die Luft stark "undurchsichtig" ist. Solange Luft für eine Welle durchsichig ist, wird die Welle nicht absorbiert. Nur wenn die Wellen absorbiert werden, geben sie die Energie an die Luft ab. Also suche dir Wellenlängen, für die Luft undurchsichtig ist. HF schrieb: > Und zu der Tesla Spule: Die basiert ja auf nem anderen Effekt oder? Weil > die arbeiten ja im <200kHz Bereich. Du wolltest die Luft erwärmen, und ich wette mir dir, die Luft dort wird warm :-)
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> Du wolltest die Luft erwärmen, und ich wette mir dir, die Luft dort wird > warm :-) Naja ob man das noch Luft nennen kann was danach übrig bleibt. > Dafür brauch ich ja eine Welle im THz Bereich? Elektromagnetische Strahlung im THz Bereich nennt sich auch Licht. 1-3µm Wellenlänge braucht man für O2.
HF schrieb: > > Ich will nicht mit Wärmestrahlung arbeiten sondern die Luftmoleküle > direkt in Schwingung versetzen. > Ist zwar fraglich, ob man da mit der klassischen Mechanik noch weit kommt, aber da müsste man wohl ein Luft-Molekül (also wohl ein Stickstoff Molekül, da Luft zu ~80% daraus besteht) als elektrischen Dipol betrachten auf den man über das E-Feld der EM-Welle eine Kraft ausübt. Um dieses Molekül jetzt maximal in Schwingung zu versetzen müsste man es in seiner Resonanzfrequenz anregen.
innerand innerand schrieb: > (also wohl ein > Stickstoff Molekül, da Luft zu ~80% daraus besteht) als elektrischen > Dipol betrachten Da die Luftmoleküle (O2, N2) aber rotationssymmetrisch sind und aus zwei gleichartigen Atomen besteht, hast du im Unterschied zu z.B. H2O keine Partialladung und keinen Dipol.
Mit ionisierender Strahlung (alpha v.a.) kann man gut energie in der luft abladen und dabei entsteht sicher genug abwärme ^^
Luftbefeuchter und 2.4GHz... Wenn du nicht in einem abgeschirmtem Raum arbeitest musst du dir darüber nachdenken ob du auf deiner Frequenz überhaupt mit genug Leistung, um die Luft nennenswert zu erwärmen, senden darfst...
HF schrieb: > Hallo, > > ist es möglich "Luft" durch elektromagnetische Wellen zu erhitzen? Mit > welcher Wellenlänge muss man da arbeiten und bekommt man da noch > effizient Strom in Wärme umgesetzt? Luft wird traditionell recht effizient durch elektrischen Strom in Geräten genannt "Föhn" u.ä. erhitzt. Wieso brauchst Du elektromagnetische Wellen zum Heizen? Ein Vorgang wo Luft u.a. durch elektromagnetische Wellen (Röntgenstrahlung) erhitzt wird ist eine Nuklearexplosion. Recht unhandlich für den Hausgebrauch.
Udo Schmitt schrieb: > Da die Luftmoleküle (O2, N2) aber rotationssymmetrisch sind und aus zwei > gleichartigen Atomen besteht, hast du im Unterschied zu z.B. H2O keine > Partialladung und keinen Dipol. Da liegt der Hase im Pfeffer... ;-) Ich würde sagen, dass man Luft sehr effizient mit 50Hz erhitzen kann. Die kommen aus dem Kraftwerk des Stromanbieters deines Vertrauens und eignen sich vorzüglich zum Betrieb von Herdplatten, Haartrocknern, Heizlüftern oder den bösen, bösen Glühlampen ;-)
Effizient kannst Du nur nasse Luft erhitzen: http://ber.parawag.net/images/Atmospheric_Absorption_Bands.jpg Oder Du mischt CO2 bei. Der Fön ist da deutlich einfacher.
Vielleicht fasse ich einige der Beiträge mit »Wärmekapazität« zusammen. Weil Luft so eine geringe Dichte hat, ist auch die Wärmekapazität sehr gering. Dazu bewegen sich die Moleküle noch ziemlich frei und es dauert eine Weile, bis die Temperatur überall gleichmäßig angestiegen ist. Wenn man eine Gasentladung wie einen Gewitterblitz auch als elektromagnetische Welle im weiteren Sinne auffasst, ist mit ihnen ganz schlecht die Umgebung zu heizen, auch wenn sie – lokal stark begrenzt – ziemlich heißes Plasma erzeugen. Abschließend erinnere ich mich gern an Omas Kachelofen: 'ne janz and're Wärme, ne janz and're. (Infrarotstrahlung ist elektromagnetische Strahlung in Perfektion, glaubt man Maxwell.)
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