2-ma'ruza mavzu: Nurli issiqlik almashinuvi. Stefan-Bolsman qonuni Reja

2-MA'RUZA
MAVZU: Nurli issiqlik almashinuvi. Stefan-Bolsman qonuni
Reja:

1. 
   Nurli issiqlik almashish turlari.
   
2. 
   Issiqlikning nurlanish qonunlari.
   
3. 
   Nurlarning tulkin uzunligi.
   

Tayanch iboralar: Nurlanish; nurlanish zichligi; nurlanish jadal ligi; nurlanish qonunlari.
Issiqlikning bir jismdan ikkinchisiga nur orkali uzatilish jarayoni radiatsiya yoki nur vositasida issiqlik almashinuvi deyiladi.Nurlar orasida kuzga kurinadigan ya'ni infrakizil nurlar kup mikdorda issiqlik energiyasini tashiganligi sababli , ular issiqlik nurlari deb ataladi. Nur energiyasini tashuvchi zarra sifatida Foton zarrasi qabul kilingan. Nur issiqlik energiyasi muxit bilan ta'sirlashib unda yutilsa, shu muxitning ichki energiyasi ortadi. Nur energiyasi ma'lum tulkin uzunligiga va chastotaga ega bulib, vakuumda nur tezligi ( s= 3x10³ m/s )da tarkaladi.
Kuyida tabiatda uchraydigan ayrim nurlarning turlari va tulkin uzunliklari , ya'ni chastota – λ larini kurib chikamiz .

1. 
   Kosmik nurlar – λ = 5 x10 m.
   
2. 
   Gamma nurlari - λ = 5 x10 m dan 1x 10 m gacha.
   
3. 
   Rentgen nurlari - λ = 1 x 10 dan 2x 10 m gacha.
   
4. 
   Ultrabinafsha nurlar – λ = 2 x 10 dan 4x 10 gacha.
   
5. 
   Infrakizil nurlar - λ = 2 x 10 dan 4x 10 gacha.
   
6. 
   Radiotulkinlar - λ = 10 dan 10 gacha.
   

Jismning nur tarkatish xususiyati, anik xaroratda jism birlik yuzasidan vakt birligida tarkatilgan barcha chastotalardagi tulkinlarning nur energiyasining mikdori E xarfi bilan belgilanadi. Agarda jismning satxi nurni to'g'ri qaytarsa, bunday sathni oynadek tiniq - zerkalnoy satx deb ataladi. Agarda jism satxiga tushayotgan nur sochilib turli yo'nalish bo'yicha qaytsa bunday qaytarishni diffuzion qaytarish deb ataladi. Nurli issiqlik utkazuvchanlik buyicha texnik masalalarning echimini topish uchun, Stefan-Bolsman qonuni kullaniladi. Bu qonun nur energiyasining mikdorini kuyidagicha ifodalaydi.
₄
E = C°(T /100) ; Vt/m²K

Bu erda - C° - absolyut qora jismning nur tarkatish doimiysi bulib,

va C° = (5.67 Vt/m²K) soniga teng.
T – nur utayotgan jismning xarorati. - °S .
Jismning harorati bir hil yoki turlicha bo'lganda uni fazoda qanday joylashganligidan kat'iy nazar, jismlar orasida o'zaro uzluksiz nurli issiqlik almashish xodisasi sodir bo'ladi. Jismlarning harorati turg'un bo'lganda nurla nishning beradigan energiyasining miqdori yutiladigan energiyasining miqdoriga teng bo'ladi. Ko'pchilik qattiq va suyuq jismlarning nurlanish spektri uzluksiz bo'ladi. Bunday jismlar kichik to'lqindan katta uzunlikka ega to'lqingacha bo'lgan hamma to'lqinlarda nur tarqatadi. Gazlarning nurlanishi hajm ko'rinishida bo'ladi. Yarim sfera fazoning hamma yo'nalishi bo'yicha va hamma uzunlikdagi to'lqinlar spektrida jism satxidan chikayotgan nurlanishlar yig'indisi integral nurlanish deb ataladi. Hamma jismlar, agarda ularning harorati 0 K dan fark kilsa nur tarqatish, nurni yutish va uz tanasidan nurni utkazish xususiyatiga ega.
Qisqacha xulosalar:
1.Nur energiyasi - tulkinlar xolatida tarkaladi.
2.Nur energiyasi uzidan nur tarkatayotgan jismning fizik xususiyat lariga va xaroratiga boglik.
3. Stefan-Bolsman qonuni nur energiyasining mikdorini xisoblaydi.
Nazorat savollari

1. 
   Nurli issiqlik almashinish – deganda nimani tushunasiz?
   
2. 
   Nur tulkini uzunligi tugrisida nimalarni bilasiz?
   
3. 
   Diffuzion kaytarish nimani anglatadi ?
   
4. 
   Nur energiyasi mikdori kanday aniklanadi.?