|
Идентив ўқув мақсади:
1. Гелиотехника–қуёш энергиясидан фойдаланишнинг физик асослари махсус курсини ўрганиш
сохасини билади.
2. Қуёшнинг тузилиши тўғрисида маълумотга эга.
3. Қуёш энергияси ҳисобига ишловчи, қурилмаларни билади.
4. Қуёш энергиясидан фойдаланишни истикболли соҳа эканлигини билади.
1-савол баёни:
Инсоният кўп асрлар давомида энергия манбаларидан факат овқат пишириш, исиниш
учунгина фойдаланиб келган. Оғир юкларни кутариш, ер ҳайдаш каби ишларни эса ҳайвонлар
кучи билан бажарган. Кейинчалик сув ва шамол кучлари билан ишлайдиган оддий механизм, яъни
сув, шамол тегирмонлари ва шунга ўхшашлар яратилди.
XYIII – XIX асрларда техниканинг тез ва катта қадамлар билан ўсиши, кўмир, нефть каби
ёқилғилардан кўп миқдорда фойдаланишга олиб келди. Шундай килиб, дунёда энергия истеъмоли
кескин суратда оша бошлади. Тахминий ҳисобларга қараганда, 1962 йил дунё буйича истеъмол
қилинган энергия миикдори 32.1012 квт-соат га яқин бўлган. Энергияга бўлган талаб ҳар йили
тахминан 5 фойиз атрофида ўсмоқда.
Киши бошига тўғри келадиган энергия тақсимоти ҳамма мамлакатларда бир хилда эмас.
Техника жиҳатдан анча ривожланган мамлакатларда энергия истеъмоли кўпроқ бўлса, хали
ривожланмаган ва ривожланишдаги мамлакатларда кам. Мутахассисларнинг ҳисоб китобларига
қараганда, ҳозирги даврда фойдаланилаётган энергиянинг 80 фойиздан кўпроғи ер ости
казилмаларидан олинадиган ёқилғи ҳисобига ишлаб чикарилади.
Атом энергиясининг запаси анча кўп ҳисобланади. Лекин шу хил энергия запаси ҳам
барибир чеклангандир. Шуни хам айтиб ўтиш зарурки, атом энергиясидан ҳамма вакт ва ҳар ерда
ҳам техник максадлар учун фойдаланиб бўлмайди.
Энергия турлари ва запасини бир –бирига таққослаш максадида қўйидаги ер шаридаги
энергия бойлигининг микдори миллиард квт –соат хисобида келтирилган.
Кайтадан тикланмайдиган манбалар:
Атом ички энергияси 547 000 . 1012 квт-соат
Ер остидан олинадиган ёқилғи 55 000 . 1012 квт-соат
Ернинг ички иссиклик энергияси 134 . 1012 квт-соат
Қайтадан тикланадиган манбалар (хар йили)
Қуёш энергияси 580 000 .1012 квт-соат
Денгиз сувининг кўтарилиши
энергияси 1 700.1012 квт-соат
Сув энергияси 18.1012 квт-соат.
Юқоридаги жадвалдан кўринадики, Қуёш энергияси битмас-туганмасдир. Қуёш ерда
хаётнинг пайдо бўлиши учун бошланган асос бўлиб колмасдан, шу билан бирга ер ости
ёкилғилари, шамол, сув энергияларининг манбаи ҳам хисобланади.
Қуёш ўзи нима? У қандай қилиб узлуксиз ва кўп миқдорда нурланиш энергиясини чикариб
туради? – деган саволларга қуйидаги жавобни айтиш мумкин.
- Қуёш узоқ юлдузлар ўртасидаги туманлик, яъни газ ва жуда майда чанг заррачаларининг
маълум шароитда ва узоқ йиллар давомида тўпланиши натижасида юзага келган деб қаралади. Бу
тўпланиш фанда «Бош тўпланиш» деб аталади. «Бош тўпланиш» ўз ҳаракати йўлидаги учраган газ
ва майда чанг заррачаларини ўзига тортиб, массасини борган сари орттириб боради. «Бош
тўпланиш»нинг марказига тортилувчи чанг заррачалари катта тезликда ҳаракат қилиб, йўлида
учраган бошқа заррачалар билан тўқнашиб катта иссиқлик ҳосил қилади. Марказдаги масса
ортиши билан босим ҳам ошиб боради.
«Бош тўпланиш» ичидаги кисилиш ва чўғланиш, марказдаги тўпланган туманлиикни
зичлаштиради. Натижада марказдаги майда чанг заррачалар молекулалари, атомлари парчаланади.
Атомлар емрилади. Бу вактда «Бош тупланиш» туманлиги ярқироқ юлдузга, яъни қуёшга
айланади.
Қуёшдан келадиган мураккаб ок нурлар оптик призма ёрдами билан оддий рангли
нурларга ажратишга асосланган спектрал анализ усулида текширилади. Қуёш нурининг спектрал
анализи, қуёш водоротга жуда бой эканлигини кўрсатади. Шунга кўра қуёш энергиясининг асоси
водород атомининг ядро реакцияси энергияси ҳисобига тўғри келади, дейиш мумкин. Ҳозиргача
Қуёшда ёнишга сарф булган водород, Қуёшдаги водоротнинг ярмини ташкил килади, деб фараз
қилсак, Қуёшимизнинг ёши 5 миллиард йилга тўғри келади. Олимлар Қуёшнинг хозирги ҳолатини
олдинги ҳолатига нисбатан анча тинчланган деб қарайдилар. Қуёшни бошқа юлдузларга
солиштириб қараганда уни ўрта ёшдаги юлдуз дейиш мумкин.
Юқорида айтилганларга кўра, Қуёшнинг яшаш даври 10-15 миллиард йилдан кам
булмаслиги керак. Спектрал анализ Қуёшнинг ташқи сиртидаги температурани 6000
о
С
эканлигини кўрсатади. Унинг марказида эса температура 20 миллион градусга етади.
Қуёшнинг узоқ йиллардан бери шундай катта температурали нурланиш энергиясини
узлуксиз чиқариб туриш сабабини ундаги водорот атомларининг термо–ядро реакцияси юзага
келтирган деб белгиладилар.
Куёш марказида термоядро реакциялари боради. Водорот углерод билан реакцияга кириб
азот ва гамма квант хосил килади.
13
7
1
1
12
6
N
H
C
(1)
тез вактда азот огир углеродга айланади битта протон позитрон ва нейтронга айланади
e
C
N
13
6
13
7
(2)
Огир углерод изотопи реакция натижасида водорот билан реакцияга кириб
13
7
1
1
12
6
N
H
C
(3) хосил килади
азот уз навбатида битта протон ютиб
15
8
1
1
14
7
O
H
N
(4)
уз навбатида енгил кислород изотопи
e
N
O
15
7
15
8
(5)
Огир озот уз навбатида водорот билан реакция натижасида
4
2
12
6
1
1
15
7
He
C
H
N
(6) хосил булади
1кг гелий ажратган энергия 1500 тонна тошкумир ёнгандаги энергия микдорига тенг
булади.
Куёш фазога хар секундда 4 10
26
ж энергия таркатади.
Куёш катталиклари тугрисида маълумот:
h
= 149,6 млн.км
М
куёш
= 2,25 10
30
кг
зич
= 1,41 т/м
3
Д
диаметри
= 1,4 млн. км
Do'stlaringiz bilan baham: |
