5-laboratoriya mashg’uloti mavzu: Fotoelementlarni parallel va ketma ket ulagan holda elektrofizik parametrlarini olishni

1-rasm. Ideal qora jism sxemasi.
Lambert qonuni
Yassi sirtlarning nurlanishini o’rganish natijasida, yassi sirtning nurlanish energiyasi normal yo’nalishdan og’dirilganda, normal qiymatga nisbatan kosinus burchakka kamayganligi aniqlandi. , (3)
Agar nurlanuvchi element yuzasi dF₁ ga teng deb qaralsa, unda , (4)
bu yerda -normal yo’nalishda birlik yuzadagi nurlanishning energiyasi.
a) Q
b) v)
₁

3-rasm.
Lambert qonuni
esa yo’nalish sirtining proektsiyasini ifoda qiladi, normal yo’nalishdan burchakka og’gan. yuzali ideal qora jism elementining yuzali ikkinchi qora jism bilan nurlanish vaqtida qanday energiya almashinishini aniqilaylik. Lambert qonuniga asosan bu energiya , proektsiyaga to’g’ri proporttsional, ning ko’rinuvchi yuzasiga to’g’ri proportsional va bu ikki sirt orasidagi masofaning kvadratiga esa teskari proportsional bo’ladi: . (5)
elementar ideal qora jism yuzasidan yuzaga energiya miqdori uzatiladi. yuza yarimsfera ko’rinishda bo’lgan xol uchun tadbiq qilaylik. Sferaning radiusi r ga teng bo’lgan hol uchun, n normal bilan qutub vaziyati burchak hosil qilinganda quyidagi ko’rinishda bo’ladi.

4-rasm. Yarimsfera bilan o’ralgan element yuzasining nurlanishi.

dF₂

S

dF₁

5-rasm. dF₁ elementning dF₂ yo’nalishdagi elementga nurlanishi.

Sferik sirtga , chunki yuza r radiusga , qutubdan oqadi deb qarash mumkin, bundan tashqari qutubdagi kenglik ga teng, qutub uzunligi esa shunga asoslanib:
.
(5) tenglamani ko’rinishini esa o’z navbatida ; (6)
bo’ladi. SHunga o’xshash : (7)
tengligidan . (8)
Agar hamma yarim sferaning yuzaga berayotgan energiyasini hisoblasak dan gacha o’zgaradi. _ò ;
.
Er sirtiga quyoshdan kelayotgan radiatsiya taqsimlanadi: bir qismi yerdan atmosferaga qaytadi, uning qisqa to’lqiinli qaytgan radiatsiyasini R deb belgilaylik, qolgan qismi yer yuzida yutiladi va uni V_q qisqa to’lqinli yutilgan radiatsiya deb qaraylik. Qaytgan radiatsiya miqdori yerning aktiv yuzasining xossalariga bog’liq (rangiga, namligiga, tuzilishiga va boshqalarga ) bo’ladi. Yuzani qaytaruvchanlik xossasini xarakterlaydigan kattalikka sirtning alьbedosi A deb ataladi va u biror sirtdan qaytgan radiatsiyaning shu sirtga tushuvchi yig’indi radiatsiyasiga nisbati orqali ifodalanadi va foizlarda baholanadi. ; (9)
Qisqa to’lqinli nurlar bilan bir qatorda, yer siriga uzun to’lqinli nurlar atmosferadan Ye_a ham tushadi. Ko’pincha Ye_a ni uchrashuvchi nurlanish deb ham ataladi. O’z navbatida yer sirti ham temperaturaga mos holda uzun to’lqinli nurlanish Ye₃ (xususiy nurlanish) chiqaradi.
Er sirtining xususiy nurlanish bilan Ye₃, atmosferadagi Ye_a nurlanishning farqini effektiv nurlanish deb ataladi.
Istalgan vaqtda Yer sirtiga keluvchi va undan chiqib ketuvchi nurlanish energiyasi bo’ladi. Ularning algebraik yig’indisi radiatsion balans deb ataladi. ; (10)
yok . (11)
Er sirtining istalgan joyidagi alьbedosi shu joyning tekis-tekismasligiga, o’simliklar bilan qoplanish darajasiga va boshqa xossalariga bog’liq bo’ladi. Yer sirtining turli ko’rinishlari uchun alьbedoning qiymatiga oid kattaliklar quyida keltirilgan.