2-laboratoriya mashg’uloti mavzu

2-LABORATORIYa MASHG’ULOTI


Mavzu: Yig’indi quyosh radiatsiyasini pirgeliometr yordamida o’lchash
Kerakli asbob va materiallar: M-80M turidagi piranometr, GSA-1 turidagi strelkali galьvanometr, ulovchi simlar.


Ish to’g’risida nazariy ma’lumotlar
Er o’z orbitasida harakat qilish vaqtida ellips ko’rinishdagi traektoriyani hosil qiladi, bunda ellipsning fokuslaridan birida Quyosh yotadi. Yer o’qining gorizontga nisbatan og’ishi 66,5⁰ yoki bu o’qning tekslika nisbatan perpendikulyar vaziyati 23,5⁰ ga teng bo’ladi. Qish vaqtida a nuqtada (perigeliy) yer Quyoshga eng yaqin masofada bo’ladi, yozda esa V nuqtada (afeliy) Quyoshdan eng uzoq masofada bo’ladi 1-rasm.



1-rasm. Yer sharining Quyosh atrofidagi harakat orbitasi yer o’qining aylanish vaqtidagi og’ish o’zgarishi yil bo’yicha vaqtning o’zgarishiga olib keladi. yerning shimoliy yarim sharida yil boshi Quyosh turish vaqtiga mos keladi: qishda- 22 dekabrь, yozda- 21 iyunь va kuzgi va bahorgi teng kunliklar-23 sentyabrь va 21 martga mos keladi. 2-rasm.

2-rasm. Quyosh balandligi va quyosh nurining atmasferadan o’tishi.
Quyosh nurining yer atmosferasidan o’tishi va uning balandlik bilan bog’lanish sxemasi bilan ko’rsatilgan. AV-er yuzasi, SD-atmosfera chegarasi, S₁ da Quyosh nurlari bo’lganda atmosferada a₁o masofani bosib o’tadi ; S₂ bo’lganda nur a₂o masofani bosib o’tadi; S₃ bo’lganda nur a₃o masofani bosib o’tadi; S₄ bo’lganda nur a₄o masofani bosib o’tadi. SHunday qilib, Quyosh kichik balandlikda bo’lganda atmasferada uzun yo’lni bosib o’tadi. Demak, yutilish va sochilish Quyosh nurlanishida yuqoridagi kattaliklarga bog’liq bo’ladi.
Quyosh nurlanishi atmosfera va bulutlarda sochilganidan keyin havo molekulalaridan, bulut va chang zarralaridan qaytib yerdagi gorizantal sirtga tushadigan qismi sochilgan quyosh nurlanishi deyiladi. Yassi sirtga bir vaqtda tushuvchi to’g’ri va sochilgan Quyosh nurlanishi birgalikda yig’indi Quyosh nurlanishini hosil qiladi. Quyosh radiatsiyasining asosiy qismining to’lqin uzunligi 0,29 mkm dan 4 mkm gacha bo’lgan nurlarni tashkil qiladi. Quyosh spektrini odatda uch qismga ajratib o’rganiladi:

1. 
   Infraqizil nurlar (to’lqin uzunlik 4mkm 0,76mkm),
   
2. 
   Ko’rinadigan nurlar (0,4mkm 0,76mkm),
   
3. 
   Ulьtrabinafsha nurlar (0,29mkm 0,4mkm).
   

Atmosfera va bulutlar birgalikda Quyoshdan yerga tushadigan nurning energiyasini 15 foizini yutadi. Atmosferada Quyosh nurlanishining yutilishida atmosfera tarkibidagi kislarod (0₂), ozon(0₃), karbonat angdrid (S0₂), suv bug’i (N₂O) va boshqa turli chang zarralari asosiy omil bo’ladi. Atmosfera tarkibidagi gazlar turli to’lqin uzunlikdagi nurlarni tanlab yutish qobilyatiga ega bo’lganligidan ularning har biri Quyosh radiatsiyasining ayrim qisimlarinigina zaiflashtiradi. Kislarod malekulalari spektrning qisqa to’lqin uzunligini yaxshi yutadi. SO₂ molekulalari esa buning aksicha, infraqizil nurlarni yutib, ulьtrabinafsha va ko’rinadigan nurlarni o’tkazadi. Ozon molekulalari ulьtrabinafsha nurlarni suv bug’i esa ko’rinadigan va infraqizil nurlarni yaxshi yutadi.
Quyosh spektrdagi energiyaning to’lqin uzunliklar bo’yicha taqsimlanish grafigi 3-rasmda ko’rsatilgan

3-rasm. Quyosh nurlarini suv bug’ida yutilishi. 1-quyosh nurining atmosferadan o’tgunga qadar taqsimlanishi 2-quyosh nuring atmasferadan o’tgandan keyingi taqsimlanishi

To’lqin uzunligi 0,29 mkm dan qisqa bo’lgan to’lqin uzunlikdagi Quyosh nurlarini atmosferaning yuqori qatlamidagi ozon yutgani uchun yerga yetib kelmaydi. Atmosferaning yerni ortiqcha isib va sovib ketishidan saqlashi hammaga ma’lum. Bunda “issiqlik effekti”ni yaratishda atmosferadagi SO₂ gazi katta omil bo’ladi.