Napkollektor

[Sass Péter]

Attila Sass  <attila.sass at palettainvent.hu> 2006.03.27. 17:09:26 +2h-kor írta:

> Tegyük fel, hogy van egy távcső, ami mondjuk 50%-os világosságú képet ad
> a szabad szemhez képest. Namost mi van akkor, ha semmi mást nem
> változtatok, csak egyszerűen ugyanolyan fókuszú, de 3x-os átmérűjű
> tárgylencsét teszek be? Miért és hova vész el az optikába bejutott
> többlet fény? Ha ideális (vékony) lencsével modellezek, akkor a nagyobb
> lencse "többletfelülete" is pontosan ugyanoda képez, ahová a kisebb,

Eddig igaz.

> vagyis az egész rendszernek ugyanúgy kell működnie, csak több fényt
> gyűjt be. 

Ez már nem. Hiába van ugyanott a kép, a belőle továbbhaladó fénysugarak 
már széttartóbbak mint a kis átmérőjű lencsésben, valahol kilépnek a 
rendelkezésre álló "csőből". Ha előbb nem, akkor a pupillán akadnak fent. 

> Ha mondjuk 100 méterre állok a tárgytól, akkor megfelelő
> optikával nagyobb világgosságú képet állíthatok elő a retinán, mint
> ugyanilyen távolról szabad szemmel. A szem is ugyanezt csinálja, amikor
> szabályozza a pupillát. 

> Ebben az esetben nem föltétel, hogy nagyobb
> fénysűrűség legyen a retinán, mint a tárgyon magán.

Nem feltétel, de megmutatható, hogy azzal a szerkezettel, ami erre képes, 
azzal elő lehetne állítani a tárgy felületi fényességénél nagyobbat. 

> De tovább megyek. Én nem vagyok meggyőződve, hogy a tárgyénál nagyobb
> fénysűrűség nem érhető el optikával. Tegyük fel, hogy van egy nagy
> átmérőjű lencse, (a gyakorlatban ez fresnel-lencse lesz) nagyon közeli
> fókusszal. A kétszeres fókusznál jóval távolabbi objektumról valódi,
> fordított és kicsinyített kép keletkezik. Mivel a kép kicsinyített, nem
> látom, hogy megfelelő lencseátmérő esetén (fresnel-lencsével legalább
> elvben "korlátlanul" növelhető az átmérő) 

Az átmérőt növelheted, de a távolabbi pontokról már nem tud beérkezni 
az összes fény, mert a beljebb lévő prizma körök az útjába állnak. 
A "fókuszba" beérkező fény korlátos. 

> miért ne lehetne elérni, hogy
> a _kicsinyített_, és _valódi_, (tehát egy felületre kivetíthető) kép
> felületi fénysűrűsége miért ne haladhatná meg a tárgy felületi
> fénysűrűségét. Ezzel nem sérül se energiamegmaradás, se termodinamika.
> _Zárt_ rendszerben felmelegedne a lencse is a fény "hőmérsékletére", és
> nem működne többé mint lencse. 

Ez nem így működik. Ahhoz, hogy egy tétel ne sérüljön, nem elég egy 
speciális esetben megmutatni, hogy nem sérül, hanem általában kell 
bizonyítani, hogy nem sérül. A lencse a modellünkben veszteségmentes, 
így nem melegedhet föl, másrészt léteznek infravörös sugarak is. Meg a
lencse lehetne gravitációs tér is, az meg nem nagyon szokik megolvadni. 

> Naperőművel üzemelő lézerrel is
> meghaladható a nap felületi fénysűrűsége.

Arra nem vonatkozik a termodin. 2. főtt étele, mert ott nem az _egyetlen_ 
eredmény a melegebb testre áramló hő, hanem van hidegebb test felé 
áramló hő is. 

Üdv.:
-- 
Sass Péter
Távközlés technikus és tranzisztor-gyógyász