Børn og varmestråling fra radiatorer – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Niels Bohr Institutet > Spørg om fysik > ? om Fysik > Børn og varmestråling ...

11. december 2008

Børn og varmestråling fra radiatorer

Hej Malte
Er der fornuftige negative konsekvenser ved at lade et spædbarn have sin vugge stående mellem 2 radiatorer, hvor der er en meters mellemrum.

Jeg synes jeg har hørt så meget om, at stråling fra vand kan påvirke helbredet?

Med venlig hilsen
E

Jeg skal helt undlade, at udtale mig om den medicinske side af sagen, det er ikke en del af den fysik, vi arbejder med.

Varmestråling er elektromagnetisk stråling i den infrarøde del af spekteret. Den synlige del ligger fra ca. 400 til 700 nm (nm = nanometer er 0,000 000 001 m). Ved ca. 400 nm ligger violet, ved ca. 700 nm ligger rød, de øvrige farver som i regnbuen imellem.
Når man går til længere bølgelængder end 700 nm og op til omkring 0,1 mm kalder man det IR eller infrarød stråling.

Det er stråling, man kan mærke, når man f.eks. holder hånden nær siden af en radiator eller foran en strålevarmer eller et bål. Hvilken bølgelængde strålingen har, afhænger ikke særligt meget af, hvad der stråler. Det kan afhænge af om stråleren er blankt eller mat og noget af farven, men det afgørende er temperaturen, af det der stråler.

Plancks strålingslov
Der gælder en lov der hedder Plancks strålingslov (opstillet af Karl Ernst Ludwig Marx Planck 1858 - 1947), som fortæller, at maksimum i stråling ligger ved en bølgelængde, der bliver kortere og kortere des højere temperaturen er, desuden at strålingen bliver kraftigere, når temperaturen er højere, se kurver.

Solen har en overfladetemperatur på knap 5500 ⁰C, og det giver et maksimum i gult, hvor vores øje er mest følsomt, sådan er vi udviklet.

En radiator ligger på en temperatur omkring 40 - 50 ⁰C. Maksimum af strålingen bliver så omkring 10 mikrometer eller 0,01 mm.

Stråling fra vand
Fysikken kender ikke nogen speciel stråling fra vand (i eller udenfor radiatorer), det der stråler er overfladen af radiatorerne. Det er altså ligegyldigt om radiatoren er elektrisk opvarmet, med vand eller med olie set fra et fysiksynspunkt.

En anden virkning en opvarmet flade, som en radiator er, at luften omkring radiatoren opvarmes og varm luft udvider sig. Når luften udvider sig, bliver den lettere og stiger til vejrs, omkring en radiator bliver der altså en luftstrøm, der går opad. Tilsvarende ved en kold flade f.eks. et vindue om vinteren afkøles luften, bliver tungere og falder ned. Det er derfor man kan opleve "træk" ved kolde vinduer, der er tilsvarende træk nær varme genstande. Man stiller derfor ofte radiatorer under vinduer, for at undgå den ubehagelige kolde nedfaldende luft.

To radiatorer med et mellemrum vil altså bevirke, at der hele tiden stiger luft op imellem dem, trækkes kold luft til langs gulvet, som så opvarmes under opstigningen. Der bliver altså en rundstrømning i lokalet, som går op imellem radiatorerne.

Samtidigt er for en bestemt luftmængde (f.eks. en nogenlunde tæt stue) luftfugtigheden lavere i den varme luft, dvs. vi fordamper lettere vand fra vore overflader i den noget tørre luft. I praksis har forsøg vist, at vi ikke er gode til at føle tør og fugtig luft, så længe det ikke er ekstremt, så luftfugtigheder fra ca. 20 % til ca. 80 % virker næsten ens, udenfor det interval føler vi det enten tørt eller trykkende (fugtigt)

Hvad der er det bedste for et barn (såvel træk, temperatur som luftfugtighed), må du som sagt spørge sundhedspersonale om, det ligger ikke indenfor området fysik.

Med venlig hilsen
Malte Olsen