16-ma’ruza.
Jismlarning nur sochish va nur yutish qobiliyati. Issiqlik nurlanish qonunlari. Kirxgof qonuni, Stefan Bolsman qonuni, Vinning siljish qonuni.
Reja
1.Jismlarning nur sochish va nur yutish qobiliyati
2.Issiqlik nurlanish qonunlari
3.Kirxgof qonuni
4.Stefan Bolsman qonuni
5.Vinning siljish qonuni
Jismlarning temperaturasini oshirish (qizdirish) natijasida bo‘ladigan nur sochish issiqlik nurlanish deyiladi va bu tabiatda keng tarqalgan.
Jismning temperaturasini oshirsak jismdagi elektr zaryadlarining tebranma xarakati ortadi, natijada o‘zlari nur sochadi. Jismlarning temperaturalarini oshira borsak avvalo qizaradi, oxirida oqaradi. Temperaturasini pasaytirib borsak teskari bo‘ladi. Temperatura paaygan sari jismning to‘lqin uzunligi ortib boradi.
Xamma jismlar o‘zidan nur chiqaradilar, o‘zi xam yutadilar. Shuning uchun xam jismlarning nur sochish qobiliyati va nur yutish qobiliti mavjuddir
1809-yillarda Prevo shunday qoida aytgan: Agarda jismlar turli miqdorda issiqlik energiyani yutsalar, ularda sochishlari xam turlicha bo‘ladi.
Xozir issiqlik nurlanish qonunlarini ko‘rishdanoldin bir necha tushunchalarni ko‘ramiz.
Yorug‘lik oqimi bu energiyani xarakterlovchi kattalik bo‘lib berilgan sirtda birlik vaqtda o‘tgan energiya miqdoridir.(birligi Vt, yerg/sek)
Biror jismga Ф0 nurlanish oqimi tushsin, undan bir qismi Фqayt-qaytgan oqim, Фyutil-yutilgan oqim va Фo‘tgan – o‘tgan oqim bo‘ladi.
Ф0 Фqayt+ Фyutil+ Фo‘tgan
Katta qalinliklarda D=0 (yoruglik oqimi o‘tmaydi)
R+A=1
Nurni qaytarish koeffitsenti (R) va yutilish koeffissenti (A) jismning tuzilishiga, tashqi ko‘rinishiga, tushgan yorug‘lik chastotasiga , jism temperaturasiga bog‘liq.
R R(, T) AA(, T) s/
R va A larning tushayotgan yoruglikning to‘lqin uzunligiga bog‘liqligi jism rangi bilan bog‘liqdir. Masalan qizil jismga oq yoruglik tushsa u faqat qizil to‘lqin uzunligini qaytaradi, qolgan to‘lqin uzunliklarini yutadi. Shuning uchun u jism qizil bo‘lib qoladi.
Agarda A (, T) va R0 bo‘lsa, bunday jismning absalyut qora jism deyiladi. Agarda R (, T) va A (, T) 0 bo‘lsa, bunday jismning absalyut oq jism deyiladi.
Absalyut qora va oq jismlardan boshqalari kulrang jism deyiladi.
Kirxgof qonuni (1859-y)
Temperaturasi absalyut 0 dan farqli xar qanday jism elektromagnit nur sochadi. Uy temperaturasidagi jismlar infraqizil va radiochastota soxada nur sochadi. Agarda jism temperaturasini oshira borsak jism ko‘rina boshlaydi va u ko‘z ko‘radigan soxada yoruglik socha boshlaydi. Jism nur sochishi tufayli sovuydi. Jism sovumasligi uchun uning temperaturasini Tsont qilib turish kerak, shunda jism doimiy nur sochib turadi.
Kirxgof qonuni muvozanat nur sochish uchun ishlatilib, u shunday ta’riflanadi:
Jismning nur sochish qobiliyatining o‘sha jism nur yutish qobiliyatiga nisbati barcha jismlar uchun doimiy bo‘lib, muvozanat nur sochish oqim zichligiga tengdir.
KvT- Kirxgof funksiyasi
Absalyut qora jism uchun E(, T) (, T), A(, T)1
Demak absalyut qora jism uchun universal funksiyasi shu jismning nur sochish qobiliti ekan. Shuni aytish kerakki, Kirxgof universal funksiyasi qanday ko‘rinishda ekani ( bilan T ga bog‘liqligi) ko‘rsatilmadi.
B) Stefan-Bolsman qonuni (1879-1884 y)
Stefan o‘z o‘lchashlari natijasida, BYuolsman esa termodinamik muloxazalariga asoslanib, absalyut qora jism uchun natijaviy nur sochish absolyut temperaturasining to‘rtinchi darajasiga proporsional ekanini topganlar va bu qonun quyidagicha ifodalanadi:
- Stefan Bolsman doimiysi (5.67*10-8 Vt/m2grad4)
Vinning siljish qonuni(1898-y).
Jism nur sochish oqim zichligi bilan o‘sha jismning nur sochish energiya zichligiga quyidagicha bog‘langan.
Vinn jismning nur sochish energiya zichligi bilan sochilgan to‘lqin uzunlik grafigidan ko‘rinadiki, xar bir malum temperatura uchun tegishli grafiklar olgan va bu grafiklarni xar birini ma’lum larga to‘gri keladigan maksimumlar bor. Bu olingan max lar bilan temperaturalar orasida quyidagi bog‘lanish olingan
U()
T1
T2
Grafikdan ko‘rinadiki (T1T2) temperatura oshgan sari tegili max qisqa to‘lqin tomonga siljiydi. V – Vinn doimiysi bo‘lib, u 2.89*10-3 m.grad ga teng.
T(K)
|
1000
|
2500
|
4000
|
5900
|
10000
|
(nm)
|
3*103
|
1100
|
720
|
500
|
289
|
Do'stlaringiz bilan baham: |