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2024-08-29T08:12:25Z

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{{Belege}}
Der '''Strahlungsfehler''' ist die [[Messabweichung]], die bei der [[Messung]] der [[Temperatur]] eines [[Gas]]es durch die [[Absorption (Physik)|Absorption]] oder [[Emissionsgrad|Emission]] von [[Wärmestrahlung]] am [[Thermometer]] entsteht.

== Wirkungsweise ==
Wird ein Thermometer in ein Gas gebracht, so findet so lange [[Wärmeübertragung]] zwischen Thermometer und Gas statt, bis sich beide im [[Thermodynamisches Gleichgewicht|thermodynamischen Gleichgewicht]] befinden. Solange keine Strahlungsquellen oder -[[Quelle und Senke|Senken]] auf das System aus Gas und Thermometer wirken, die diesem System zusätzliche Energie zuführen, haben beide dieselbe Temperatur.

Trifft jedoch Wärmestrahlung – beispielsweise durch Bestrahlung mit [[Sonnenstrahlung|Sonnenlicht]] – auf das Thermometer, so wird je nach [[Absorptionsgrad]] ein Teil dieser Strahlung vom Thermometer aufgenommen und in [[Wärme]] umgewandelt. Das Thermometer erwärmt sich dadurch über die Gastemperatur hinaus, bis sich ein Gleichgewicht zwischen aufgenommener Strahlung und an das Gas abgegebener Wärme einstellt. Auf diese Weise ist die gemessene Temperatur höher als die tatsächliche Temperatur des Gases.

Wird dagegen dem Thermometer durch die Emission von Wärmestrahlung Energie entzogen, kann es sich unter die Temperatur des Gases abkühlen und damit eine geringere als die tatsächliche Temperatur messen. Dies ist etwa in kalten Nächten der Fall, wenn die [[atmosphärische Gegenstrahlung]] geringer ist als die Wärmestrahlung, die das Thermometer emittiert, wenn es die gleiche Temperatur wie das Gas hat. Das Thermometer kühlt sich dadurch so weit ab, bis die von der Luft aufgenommene Wärme gleich diesem Strahlungsverlust ist.

== Gegenmaßnahmen ==
Für genaue Temperaturmessungen ist es deshalb ratsam, das Thermometer mit einem [[Reflexion_(Physik)|reflektierenden]] Gehäuse zu versehen und es vor dem direkten Einfluss von Strahlungsquellen und -Senken abzuschirmen. In der [[Meteorologie]] bringt man deshalb Thermometer in sogenannten [[Wetterstation|Wetterhütten]] unter, die durch ihre Bauform die Strahlung von dem Thermometer fernhalten und gleichzeitig für eine gute Wärmeübertragung durch [[Konvektion]] sorgen.

[[Kategorie:Temperaturmessung]]
[[Kategorie:Strahlung]]

Strahlungsfehler - Versionsgeschichte

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