إجابة سريعة
مقياس الإشعاع كروكس، ويسمى أيضًا الطاحونة الضوئية، يحتوي على مجموعة من الأجنحة داخل فراغ جزئي تدور عند تعرضها لأشعة الشمس. يحدث الدوران بسبب فرق درجة الحرارة بين الجانبين الأسود والفضي للأجنحة، وليس بسبب ضغط الضوء.
لماذا تدور الأجنحة: النتح الحراري، وليس ضغط الضوء
غالبًا ما يُعتقد خطأً أن مقياس الإشعاع كروكس يعمل بضغط الضوء، لكن الآلية الحقيقية هي النتح الحراري. يمتص الجانب الأسود من كل جناح المزيد من ضوء الشمس ويسخن، بينما يعكس الجانب الفضي الضوء ويبقى أكثر برودة. ترتد جزيئات الهواء داخل المصباح عن الجانب الأسود الأكثر دفئًا بطاقة أكبر، مما يخلق دفعًا صغيرًا يدير الجناح بعيدًا عن الجانب الساخن.
يعمل هذا التأثير فقط لأن المصباح يحتوي على فراغ جزئي - حوالي 1/1000 من الضغط الجوي العادي. عند هذا الضغط، تتحرك الجزيئات بحرية دون تصادم متكرر، مما يجعل فرق درجة الحرارة مهمًا. تعتمد سرعة الدوران على شدة مصدر الضوء، لذا فإن نافذة مشمسة ساطعة ستنتج دورانًا أسرع من يوم غائم أو مصباح داخلي.
كيفية ملاحظة عمل مقياس الإشعاع كروكس الخاص بك
- ضعه في ضوء الشمس المباشر: ضع مقياس الإشعاع على حافة نافذة أو طاولة حيث يتلقى ضوء شمس غير معوق. كلما كان الضوء أقوى، زادت سرعة دوران الأجنحة. تجنب وضعه خلف زجاج مزدوج أو نوافذ ملونة - يمكن أن تقلل هذه من الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء وتبطئ الدوران.
- انتظر 30–60 ثانية لبدء دوران الأجنحة: قد لا تدور الأجنحة فورًا. امنح الجوانب السوداء وقتًا لامتصاص الحرارة وخلق فرق درجة الحرارة اللازم للحركة. إذا لم يحدث شيء بعد دقيقتين، تحقق من أن المصباح ليس في ظل وأن الزجاج نظيف. يمكن للغبار أن يحجب الضوء.
- لاحظ اتجاه الدوران: تدور الأجنحة مع الجانب الأسود مبتعدًا عن مصدر الضوء. هذا يؤكد تأثير النتح الحراري بدلاً من ضغط الضوء، الذي كان سيدفع الجانب اللامع بعيدًا. حاول تغطية نصف المصباح بيدك. يجب أن تبطئ الأجنحة أو تتوقف، ثم تستأنف عند الكشف - وهذا يظهر أن التأثير يعتمد على الضوء.
شاهد العلم في العمل
-
مقياس الإشعاع كروكس أزرق: مقياس الإشعاع كروكس الأزرق لدينا ليس مجرد قطعة ديكور مثيرة للاهتمام، ولكنه أيضًا أداة مفيدة لدراسة الطاقة الشمسية. ما عليك سوى وضع الجهاز في منطقة مشمسة واتركه يعمل. يضيف الزجاج الأزرق الملون عنصرًا زخرفيًا مع السماح لك بمراقبة الدوران بوضوح، مما يجعله عرضًا عمليًا لتحويل الطاقة الشمسية.
مقياس الإشعاع كروكس أزرق
