• ベストアンサー

実際の温度と色温度

実際の温度と色温度 いろいろな文献から、ろうそくの最高温度は1700K、 色温度は1900~2000Kであるとわかりました。 色温度は自然界の光の色を完全黒体である炭素の燃焼温度を基準として 規定したものであるので、最高温度と色温度は同じだと思ったのですが 200K程差があります。これは、誤差の範囲なのでしょうか? それともこの場合は最高温度=色温度ではないのでしょうか?

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • crouthai
  • ベストアンサー率93% (15/16)
回答No.1

質問者さまがおっしゃるように、 色温度は完全黒体の温度をもって定義されるものです。 したがって、ろうそくの火の温度と違ってくるのも当然です。 完全に黒体でない場合、それに応じて色温度から(低い方に)ずれてきます。 ろうそくの最高温度であろうが、なかろうが、 ろうそくは完全黒体ではありませんので、 (ろうそくの火の温度)=(色温度)ではありません。

Jacktis
質問者

お礼

確かにそのとおりですね。ありがとうございます。

関連するQ&A

  • ろうそくの完全燃焼と不完全燃焼、炎の温度

    小学生に理科を教えている者です。ちょっと欲張りで申し訳ないんですが、 ろうそくについていくつか質問させてください。 (1)ろうそくにおける完全燃焼と不完全燃焼 まず、完全燃焼と不完全燃焼の定義からになってしまうのですが、あるサイトを見たら、完全燃焼とは「可燃物の各成分がすべて完全な燃焼生成物になる燃焼」と書いてありました。 つまり、ろうそくにおいては、 炎心、内炎は燃焼しきっていない途中の段階なので「不完全燃焼(している)」、 外炎での燃焼を「完全燃焼(した)」と言ってしまってよいのでしょうか。 (2)ろうそくの外炎・内炎・炎心の温度 少し古い参考書では、それぞれ1400℃、1200℃、1000℃ぐらいと書いてありました。しかし、実際に測定された方のサイトなどを見ると、外炎はだいたい1400℃ぐらいで、内炎と炎心の温度はもうちょっと低いと書いてあります。どのデータを信用していいものでしょうか。 特に気になるのが、炎心の温度です。炎心では、まず気体になったろう(炭素や水素の化合物)が燃焼しますが、酸素と触れにくいので一酸化炭素などが発生したりすると聞きました。しかし、一酸化炭素の発火点を調べると、600℃ぐらいとありました。もし炎心が上に書いたように1000℃ぐらいだと、発生した一酸化炭素もそのまま燃焼して二酸化炭素になってしまう気がするのですが、この考え方は間違っているでしょうか。 一度に複数質問して申し訳ないのですが、皆様の知恵をお借りできればと思います。 どうぞよろしくお願いいたします。

  • ガスバーナーの炎の色について

    ガスバーナーの炎の色についてです. よく、「酸素が少ないとガスバーナーの炎は不完全燃焼により赤色となり、十分な酸素があると青色になる。」という説明がありますが、実際には何が青色光を発するのでしょうか? 不完全燃焼時には炭素が黒体輻射により赤色光が発されるのは理解できるのですが、青色についてはいろいろ調べましたがよくわかりませんでした。 宜しくお願い致します。

  • A光源の色温度

    A光源の色温度は2854Kでしょうか、2856Kでしょうか。2854の方が多いですね。絶対値が変わったのでしょうか? 詳しいい方お教えください。又、参考文献御座いましたら、ご紹介ください。

  • 地球放射と黒体放射の関係?

     黒体放射について、教えてください。  まさに黒体ならば、温度だけの関数として放射強度も決まるのでしょうが、一般的な物質では、絶対的な放射強度は素材の密度や物性に強く依存するような気がするのですが?  そもそも、興味の発端は、地球放射です。いわゆる窓領域は、地表温度である300K弱の黒体放射に相当する強さの赤外線が宇宙に出ており、二酸化炭素の吸収帯では、圏界面の220Kの黒体放射に相当する強さの赤外線が出ていると思います。  しかし、地表と大気では、密度など物理特性がまったく違うのに、それぞれの温度に相当する黒体放射の赤外線が出るというのは、どのような理屈なのでしょうか?  また、成層圏では、二酸化炭素の上昇に伴って、温度が下がると思われますが、この場合は、温度が下がっても放射強度は変わらないと思われます。赤外線を出して冷える要因である二酸化炭素の増加で、成層圏の温度が下がっても、そこから出る赤外線の強さの総量が変わらない場合、実際に温度が下がっても、放射強度に相当する黒体放射の温度は変わらないということは、おかしくないのでしょうか?、  そもそも黒体放射の概念を私が正しく理解していないために、混乱している気がするのですが、教えていただけましたら幸いです。

  • 熱電対、放射温度計、光ファイバー温度計について

    熱電対(ゼーベック効果で)はなぜ電流が流れるのでしょう?分子の振動やフェルミ準位が関係? なぜ電子が動くか、電子にかかっている力は。 光ファイバー温度計で青色の光から赤に変わるわけ、青→赤になるがエネルギーの差はあるのか、もしあるとすればその差分のエネルギーはどこへ?グラフの意味、青色を受けてなぜじわじわ減るのか。グラフの全体的な意味。励起、蛍光の詳しい意味。青色照射ON,OFFのとき蛍光信号の時間差があるのはなぜか 蛍光緩和時間から温度がわかるのはなぜか? 温度が高いときの緩和、低いときの緩和→時間差がある?理由 光学部の仕組みで青色フィルターや赤色フィルターの物質は何が使われているか。 どうやって連続で測っているのか。 放射温度計について。放射(可視光線、赤外線)でなぜ温度がわかるのか。放射がなぜ温度と関わるのか。可視光線だとすれば、色が違うと測定温度が違うのはなぜか。例えばカラフルな色の物体を測定しようとしたとき、どのように、なぜ測定できるのか。 放射率とは?詳しいもの。 外乱があった場合の対策方法は?外乱はどのくらいの誤差があるのか。 長くなってしまいました。すみませんがどなたかお願いします。ある程度は調べたつもりです。詳しく教えていただきたいです。あまり知識がないのでなるべくわかりやすくお願いします。

  • メタンの完全燃焼(火炎温度?)

    メタンCH4の完全燃焼は次の反応式で表される。 CH4(メタン(気体))+2O2(酸素(気体))→CO2(二酸化炭素(気体))+2H2O(水(気体)) 以下の問いに答えよ。 1)25℃、1気圧における上の反応の反応熱を求めよ。なお、このときのメタン(気体)、酸素(気体)、二酸化炭素(気体)、および水(気体)の生成熱を、それぞれ、-70kJ/mol、0kJ/mol、-390kJ/mol、-240kJ/molとする。 2)メタン1molを完全燃焼させるのに必要な空気のモル数を求めよ。ただし空気中の酸素のモル分率を0.2とする。 3)2)の条件の空気中において、メタン1molを完全燃焼させた後に存在する気体全体のモル数を求めよ。 4)2)の条件の空気中において、初期の温度を25℃とし、定圧(1気圧)および断熱でメタン1molを完全燃焼させた場合の到達温度(最高温度)を求めよ。なお、燃焼後に存在する気体の平均の定圧モル比熱を36J/K・molとする。 1)の問題は計算結果、800kJ/molとなりました。 2)の問題は、10molとなりました。 3)の問題は、以前質問させていただき、11molということが分かりました。 そして、4)についてです。 1)で求めた反応熱を用い、反応熱÷(定圧モル比熱×11mol)=上昇温度 かなと思ったのですが…。 800000J/mol÷(36J/K・mol×11mol)=2020.2K/mol よって、答えは2020.2-273.15+25=1772.1℃かなと考えたのですが…。 だいたいメタンの火炎温度を調べたところ、この辺りかなと考え、 答えも合っているような気もするのですが、自信がありません。 どなたか4)について教えていただけないでしょうか??

  • 固形炭素が炭素蒸気になる温度

    還元雰囲気下でのガラス作製を行おうとしています。 文献によると、活性炭素粉末を、溶融試料(SiO2-CaO-Al2O3を調製)とは混合しない状態で大気雰囲気炉内に設置することで、還元雰囲気とするとありました。 当方では大気雰囲気炉内温度を最高1500~1600℃程度まで上昇させる予定ですが、文献には1500℃程度で固形炭素が炭素蒸気となり、溶融試料と反応するとありました。 一方、炭素単体の融点は約3600℃です。 固体炭素が1500℃で、どのような原理で蒸気となるのかを知りたいです。 また炉内を、大気雰囲気ではなく、不活性(窒素)雰囲気とした際にも、炭素による還元効果は得られるのでしょうか。 宜しくお願いします。

  • デスクライトの明かりと部屋の明かりの色温度について

    部屋のLED照明が電球色で調色できません。 デスクライトは山田照明のZ-LIGHT 調色機能付き Z-80NBを使っています。 ただ、電球色にするとルーメンやルクスが減って暗いです。 普段は最大ボリュームの昼白色(4200k)で使っています。 部屋の照明の色温度と、デスクライトの色温度は違っていても目の負担はないのでしょうか? 少々手元が暗くなっても合わせるのが理想なのでしょうか? 電球色は2700k~3000kくらいなので、そこまでの色温度の差がないので気にしなくてもいいでしょうか?

  • 最高温度は決まらないの?

    温度を「物質を構成する分子運動のエネルギーの統計値」 と規定したとすると、 「分子運動が止まっている状態が温度0K(絶対零度)」となりますよね? では逆に「これ以上激しく分子運動はできない」というところを、 最高温度の限界としてしまってはいけないのでしょうか? 具体的には、分子の移動速度が光速cになるところではないかと 予想するのですが、どうでしょうか? あるいは物質の速度が光速を超えることも、 こうした分野では許容されるのでしょうか?

  • 油入変圧器絶縁油および巻線の温度上昇限度について

    油入変圧器絶縁油および巻線の温度上昇限度について質問があります。 絶縁油および巻線温度の上昇限度がJECに設定されていますが、その理由がわかりません。 (調べてもなかなか載ってる文献を発見できません。) 絶縁物の最高許容温度が定まっているのは絶縁破壊を起こさないためであることは 理解できます(A種で105℃)。 この最高許容温度の観点から、周囲温度が40℃の時(基準周囲温度)に高負荷にて 絶縁物が最高許容温度に達することのないように温度上昇限度が決定されていると 思っていましたが、文献を調べていくと、どうやら温度上昇の基準周囲温度とは 「その時の周囲温度(夏は高く、冬は低い)である」 ではないかと思いました。 この解釈が正しいとすれば、周囲温度が5℃の場合、巻線の温度上昇限度(JECの 定めた値で60℃)を足し合わせると65℃となり、絶縁物の最高許容温度の 105℃よりかなり低い値となります。 このような場合、巻線温度上昇限度を設定する理由はあるのですか? 周囲温度が5℃の場合は、巻線温度上昇限度を100℃にしても 絶縁物の最高許容温度を超えないので、温度上昇限度は100℃で 問題ないのではないかと考えてしまします。 乱文で申し訳ありませんが、 (1)この解釈が正しいかどうか (2)もし正しいとすれば、巻線温度および油温度上昇限度が定められている理由 (3)もし解釈が間違っていれば、正しい解釈 以上を教えていただけると幸いです。 また、もしできることならば、ご回答とともに参考文献のURLを貼っていただけると 大変助かります。 よろしくお願いいたします。