Umumiy fizika kursidan praktikum o’quv qo’llanma

 
 

---

237 
13-laboratoriya ishi 
STEFAN-BOLSMAN QONUNI: “QORA JISM” NURLANISH 
INTENSIVLIGINING TEMPERATURAGA BOGʻLIQLIGINI OʻLCHASH 
(
Qoʻshimcha foydalanish uchun adabiyotlar: 19, 21, 23, 24, 53, 54, 56, 57.
)
 
 
Tajriba maqsadi: 
Moll termoelementidan foydalanib, 300-750 K temperaturalar 
intervalida “qora jism” detallari bor elektr pechdagi nurlanishning nisbiy 
intensivligini oʻlchashni amalga oshirish. Stefan-Bolsman qonunini tekshirish 
uchun nurlanish intensivligining absolyut temperaturaga bogʻliqligi grafigini 
tuzish. 
Qisqacha nazariya: 
Barcha jismlar issiqlik nurlantiradi. Bu issiqlik elektromagnit 
nurlanishning intensivligi temperatura ortishi bilan ortadi va hamda shu jismning 
sirtiga ham bogʻliq. Berilgan toʻlqin uzunligida, u nurni qanchalik yaxshiroq yutsa, 
shunchalik koʻproq issiqlik nurlantiradi.
Barcha toʻlqin uzunlikli issiqlik nurlanishini yutuvchi jism absolyut qora jism deb 
ataladi. Aynan Kirxgoff birinchi boʻlib, berk boʻshliqdan virtual absolyut qora jism 
sifatida foydalanishni taklif qilgan. Absolyut qora jism eng katta yutish 
koeffitsiyentiga ega va shu bilan, berilgan temperaturada va toʻlqin uzunlikda 
maksimal mumkin boʻlgan nurlantirishga ega. 
Stefan-Bolsman qonuni absolyut qora jismning umumiy chiqarayotgan nurlanishi 
T absolyut temperaturaning toʻrtinchi darajasiga proporsional ekanligini 
tasdiqlaydi. Yanada aniqroq nurlanish manbasining nurlanuvchanligi M, ya′ni 
sirtning bir tomonidagi nurlanishning umumiy quvvati nurlanayotgan sirt sohasiga 
nisbatan quyidagidan aniqlanadi. 
𝑀 = 𝛼 𝑇
4
(4.20) 
(
𝛼
 = 5.67 
.
 10
-8
 (VtGʻm
2
) Stefan-Bolsman doimiysi)
Shu vaqtda absolyut qora jism atrof muhitdan nur ham yutadi. Shunday qilib biz M 
umumiy nurlanuvchanlikni emas, anigʻi absolyut qora jism nurlanishidan olingan 
𝑀
𝐼
nurlanish manbasining nurlanuvchanligini oʻlchaymiz. Atrof muhitdan yutilgan 
nurlanishning nurlanuvchanligi quyidagiga teng: 

---

238 
𝑀
0
= 𝛼 𝑇
0
4
(4.21) 
Shuning uchun, quyidagini yozish mumkin:
𝑀
𝐼
=
𝛼
(
𝑇
4
- 
𝑇
0
4
) (4.21) 
Mazkur tajribada “absolyut qora jism” sifatida elektr pechdan foydalaniladi. 
Absolyut qora jism detallari jilvirlangan mis silindr va ekrandan iborat. Bir uchi 
izolyasiya qilingan mis silindr, elektr pechga kiritiladi va talab qilingan 
temperaturagacha qizdiriladi. Zarur boʻlganda suv bilan sovutiladigan ekran elektr 
pechning oldiga shunday oʻrnatilganki, qaynoq pechkaning tashqi devorlarining 
nurlanishini emas, faqat jilvirlangan silindrning issiqlik nurlanishini oʻlchash 
mumkin. Temperatura datchigi NiCr-Ni mis silindrdagi temperaturani oʻlchash 
uchun qoʻllaniladi.
Issiqlik nurlanishi mikrovoltmetrga ulangan Moll termoelementidan foydalanib 
oʻlchanadi. Termoelement ulangan termojuftliklar seriyasidan tashkil topgan. 
Oʻlchanayotgan nuqtalar tushayotgan nurni toʻliq yutadi, qiyoslash nuqtalari esa 
atrof muhit temperaturasida boʻladi. Biz shunday qilib, termoelektrik 
batareyalarning chiqish kuchlanishini nurlanish manbasining 
𝑀′
nisbiy 
nurlanuvchanligi oʻlchovi sifatida olishimiz mumkin.