黑和白的热效应

拿两个相同的玻璃瓶，其中一个涂上黑色。另一个被漆成白色。然后放入同样质量和温度的冷水中，插入温度计并放在阳光下(图3-4)。过了一会儿，人们会发现温度计的读数不再相同，放在黑色玻璃瓶中的温度计显示温度更高。这表明黑色物体比白色物体更善于吸收辐射热。把两个瓶子里的水倒出来，换上同样质量和温度的热水，放入冷藏室。过了一会儿，你会发现两个温度计的读数又不一样了。这一次，黑色玻璃瓶中的温度计读数较低。这表明黑色物体比白色物体具有更强的散热能力。以上两个实验告诉我们热辐射与物体颜色的深度有关。颜色越深，吸收或辐射热量的能力越强；颜色越浅，吸收或辐射热量的能力越弱。在炎热的夏天，人们喜欢穿白色或浅色的衣服。在寒冷的冬天，人们喜欢穿黑色或深色的衣服来适应不同的气候。中国西北部的山脉终年被冰雪覆盖，但是这些山脉经常是干燥的。解放后，人民*派飞机飞越雪山，撒下大量碳尘，并在雪地上穿上黑色衣服。一旦阳光普照，冰雪就会融化，形成滚滚的水流，顺山而下。近年来，太阳能热水器得到了广泛的应用，它可以利用阳光为人们提供热水。虽然这些设备有不同的形式，但它们都有相同的特点:它们都有一个黑色的集热器。冬天，取暖炉被涂成黑色，以增强向周围环境散热的能力。为了降低幻灯机和变压器的温度，它们通常被涂成黑色以增强向外散热的能力。太空中没有大气层。航天器只能通过辐射与外界进行热交换。因此，必须仔细选择飞船“外套”的颜色。航天器的外表面通常被涂成银或浅蓝色。当有阳光时，由于这种颜色，可以防止飞船温度急剧上升；当没有阳光时，它也能起到减弱向外辐射热的作用。航天器的内表面涂有黑色油漆。因为黑色物体具有很强的吸热和放热能力，卫星面向太阳的内侧由于温度较高很容易放热。同时，由于卫星背面的内侧温度较低，很容易吸热，所以整个舱内的温度会更加平衡。