|
00
|
100
|
200
|
300
|
400
|
500
|
600
|
700
|
800
|
900
|
I+
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I+
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I+
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I+o’rtacha
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I-o’rtacha
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NAZORAT UCHUN SAVOLLAR.
1. Yorug‘lik qanday tabiatga ega?
2. Qanday yorug‘likni tabiiy, yassi qutblangan va qisman qutblangan
yorug‘lik deyiladi?
3. Qanday usullar bilan qutblangan yorug‘lik hosil qilinadi?
4. Malyus qonunining mohiyati nima?
5. Bryuster qonuni nimani ifodalaydi?
6. Yorug‘likning qutblanishi qanday sodir bo‘ladi?
ISSIQLIK NURLANISH HODISASINI O’RGANISH VA STEFAN-BOLTSMAN DOIMIYSINI ANIQLASH
Kerakli jihozlar: Ma’lum sharoitda metall tolasi ko‘rinmay ketadigan pirometr, temperaturasi aniqlanadigan jism (spiralsimon tolali lampochka), avtotransformator, voltmetr, ampermetr (yoki vattmetr), kalit.
Nazariy qism
Yetarlicha yuqori temperaturada qizdirilgan jism nurlanish xossasiga ega bo‘ladi. Masalan, juda yuqori temperaturagacha qizdirilgan suyuq yoki qattiq jismlar, tutash spektr chastotasi oralig‘iga mos keluvchi, oq yorug’lik chiqaradi. Jism temperaturasining pasayishida nurlanish intensivligi va uning spektral tarkibi o’zgaradi, spektr tarkibida to’lqin uzunligi kattaroq bo’lgan to’lqinlar - nurlar (qizil va infraqizil) ko‘payadi.
Qizigan jismlarning nurlanishini issiqlik nurlanishi yoki temperaturali nurlanish deyiladi Nurlanish jismni tashkil qilgan atom va molekulalarning xaotik (issiqlik) harakati natijasi bo’lib, qizdirilgan jism nurlanish paytida termodinamik (issiqlik) muvozanati holatida bo’ladi.
Jismlarning issiqlikdan nurlanishi quyidagi asosiy kattaliklar bilan tavsiflanadi:
1) Jismning energetik yorituvchanligi t vaqt ichida S yuzadan (0)dan (∞)gacha bo’lgan chastotalar oralig‘idagi nurlanayotgan to’la W energiya miqdorini ifodalaydi:
uning o‘lchamliligi quyidagiga teng . (1)
2) Nurlanishning spektral zichligi (energetik yorituvchanlikning spektral zichligi), to‘lqin uzunligi (λ)dan (λ + dλ)gacha diapazondagi nurlanish qobiliyatini ifodalaydi:
(2)
RT kattalik f (λTT) bilan quyidagicha bog‘langan:
(3)
Absolyut qora jism uchun energetik yorituvchanlik Stefan-Boltsman qonuni bilan aniqlanadi:
(4)
bunda T - qizdirilgan jismning absolyut temperaturasi, σ - Stefan-Boltsman doimiysi deb atalib, mazkur laboratoriya ishida tajriba yo‘li bilan topiladi.
(1) va (4) formulalarni taqqoslash bilan absolyut qora jismning S yuzasidan t vaqtda nurlanadigan energiya miqdori topiladi:
W = W1 - Wo = ( , (5).
bunda T1, To lar nurlanayotgan jismning va muxitning temperaturalari, S - nurlanuvchi lampa tolasining sirti. Kulrang (absolyut kora bo‘lmagan) jismlarning nurlanishi shu qonuniyatga bo’ysunadi, lekin ularning nurlanishi α (qoralik darajasi) marta kam bo’ladi. Mazkur ishda Stefan-Boltsman doimiysi cho’g’lanuvchi lampaning tolasini (kulrang jism) nurlanishini o‘rganish bilan aniqlanadi. Lampa, voltmetr, ampermetr o‘zgaruvchan tok zanjiriga transformator orqali ulanadi.
Nurlanuvchi sirtga berilgan quvvat:
, (6)
bunda I - lampaga berilayotgan tok kuchi, U - lampaga tushayotgan kuchlanish. (5) va (6) formulalarni taqqoslab
(7)
Agar bo’lishini hisobga olsak,
(8)
bo‘ladi deb yozishimiz mumkini. Yuqori temperaturada qizdirilgan jismning temperaturasi metall tolasi ko‘rinmay ketadigan pirometr yordamida aniqlanadi. Bunda jismning yorqinligi pirometr metal tolasining yorqinligi bilan taqqoslanadi.
JIHOZNING TAVSIFI
Optik pirometrning sxemasi 29-rasmda tasvirlangan. Jihozning asosiy qismi fokusida L etalon lampochkasi bo’lgan ko‘rish trubasi P va obyektiv O1 dan iborat. Kuzatilayotgan jism sirtining tasviri O1 ob’ektiv yordamida L etalon lampochka o’rnatilgan tekislikka fokuslanadi. L etalon lampochkaning qizdirilgan tolasi (ipi) yarim aylana shaklida bo‘ladi. L lampochka batareyadan (to‘g‘rilagichdan) o‘zgarmas tok bilan ta’minlanadi. O2 - okulyar yordamida aynan bir vaqtda temperaturasi aniqlanuvchi jism tasviri va L etalon lampochka ipi kuzatiladi. L etalon lampochkaga kuchlanish O2 ning old qismiga joylashtirilgan Rr reostatning r halqasi orqali beriladi.
Xalqani soat strelkasi bo‘yicha aylantirib (L)ning ipiga beriladigan tokni o‘zgartirib, uni istalgan darajada qizdirish mumkin. Agar L lampochka tolasining yorqinligi qizdirilgan jism sirti tasvirining yorqinligidan ortiq bo‘lsa, unda ip tasvir fonida yorug‘ yo‘l shaklida ajralib turadi, aksincha bo‘lsa qorong‘i bo‘lib ko‘rinadi. L lampochka ipining yorqinligi cho‘g‘langan jism spiral tasviri yorqinligiga tenglashganda tola (yoysimon ip) tasvir fonida ko‘rinmay qoladi. Bu holatga r halqani o‘ng yoki chapga burash bilan erishish mumkin. L lampochka ipining yorqinligini taqqoslash cho‘g‘langan jismlar spektrining chegaralangan sohasida amalga oshadi. Monoxromatik nur olish uchun O2 okulyar oldiga svetofiltr (KC) joylashtirilgan. L etalon lampochka ipining temperaturasi, bevosita graduslarda darajalangan va L bilan parallel ulangan voltmetr VL dan aniqlanadi. 1400°C dan yuqori temperaturalarni o‘lchashda jihozning O1 qismiga joylashtirilgan svetofiltr (DF)dan foydalanish kerak.
Do'stlaringiz bilan baham: |
