Orbita . U Z

Ilm-fan fazosi uzra

  • Shrift o'lchamini kattalashtirish
  • Odatiy shrift o'lchami
  • Shrift o'lchamini kichiklashtirish
Bosh sahifa Maqolalar Tabiat qonunlari Stefan-boltsman qonuni

Stefan-boltsman qonuni

E-mail Chop etish
Maqola Reytingi: / 6
Juda yomon!A'lo! 

Stefan-boltsman qonuni

Mutlaq qora jismning yorqinligi, uning haroratining tortinchi darajasiga teng.

Qizigan jismlar turli tolqin uzunliklariga ega bolgan elektromagnit nurlanishlar taratadi. Biz biror jism haqida qip-qizarib qizib ketibdi deganimizda, shu narsa oydinlashadiki, mazkur jismning harorati, uning issiqlik nurlanishi spektrning kozga korinadigan qismida sodir boladigan darajada baland ekan. Jarayonga atomlar miqyosida nazar tashlasak, nurlanish bu qozgatilgan atomlar tomonidan fotonlarning uchirib chiqarilishi natijasi ekanligini korgamiz. Issiqlik nurlanishi energiyasining jism harorati bilan bogliqligini ifodalovchi fizika qonuni avvaliga amaliy tajriba natijalari asosida, Avstriyalik fizik Yozef Stefan tomonidan qayd qilingan bolib, ushbu ilmiy qonunning nazariy asoslanishini esa, Stefanning yurtdoshi va shogirdlaridan biri Lyudvig Boltsman tomonidan amalga oshirilgan.

Ushbu qonunning amalda qanday bajarilishini tasavvur qilish uchun, shunday narsani faraz qilamiz: Quyoshning qarida nur taratayotgan atomni tasavvur qiling. Uning taratgan nurini boshqa bir atom yutadi va u ham oz navbatida qayta nurlantiradi. Shu tarzda nur atomdan atomga uzatilib, zanjir tarzida tarqatiladi va shu sababli ham butun yalpi sistema umumiy energetik muvozanatni saqlab turadi. Muvozanat holatida, muayyan bir aniq chastotadagi yoruglik nurini bir atom biror joyda yutsa, huddi shu chastotadagi aynan shunday yoruglik nurini boshqa bir atom boshqa bir joyda nurlatadi. Natijada, spektrning har bir tolqin uzunligiga tegishli yoruglik nurlari intensivligi ozgarmasdan saqlanadi.
Quyosh ichakrisidagi harorat, uning markazidan uzoqlashgan sari pastlab boradi. Shu sababli ham, Quyosh sirtiga tomon harakatlanar ekan, yoruglik nurlanishining spektri atrof muhit haroratiga nisbatan balandroq haroratga ega darajalarga intilib-muvofiqlashib boradi. Natijada, Stefan-Boltsman qonuniga binoan, endilikda Quyosh sirtiga kelib qolgan yoruglik nurlanishi, nisbatan past energiya hamda, chastotlarda chiqa boshlaydi. Lekin, ayni damda, energiyaning saqlanish qonuniga muvofiq, ushbu yoruglik nurlanishi kop sondagi fotonlarning uchib chiqishiga xizmat qila boshlaydi. Shu tarzda, mazkur fotonlarning Quyosh sirtiga yetib kelgan paytidagi spektral taqsimoti, Quyosh qari markazining haroratiga (?15000000 K) emas, balki, Quyosh sirtining haroratiga (taxminan ?5800 K yoki, ?6000 C) muvofiq keladi.

Quyosh sirtiga kelib tushgan energiya (yoki, istalgan qizigan obyektning sirtiga yetib kelgan energiya) undan nurlanish korinishida chiqib ketadi. Stefan-Boltsman qonuni esa, aynan ushbu nurlatilgan energiyaning qiymati qandayligini aniqlab beradi. Ushbu zakon quyidagi ixcham formula orqali ifodalanadi:

E=?T 4

Bunda T harorat (kelvinda); ? Boltsman doimiysi.

Formuladan yaqqol korinib turibdiki, jismning harorati ortishi bilan, uning nur taratish yorqinligi shunchaki ortib bormasdan, balki nihoyatda jadal korsatkich bilan ortar ekan. Aytaylik, biror jism haroratini ikki karra orttirsangiz, uning nur taratish yorqinligi 16 barobar ortadi!

Ushbu qonunga kora xulosa qiladigan bolsak, demak, mutlaq nol haroratdan balandroq haroratga ega bolgan istalgan jism ozidan energiya chiqaradi (nurlatadi). Agar hamma jism ozidan energiya chiqarsa, demak, jismlarning energiya zahirasi allaqachon tugashi va osha jism mutlaq nol haroratgacha sovishi kerak edi. Nimaga tabiatda bunday bolmayapti? Nima sababdan, inson tanasiga xos bolgan haroratga (36.6 C yoki, boshqacha aytganda ?300 K dan sal balandroq) muvofiq bolgan infarqizil nurlanish taratuvchi bizning tanamiz, ushbu nurlanishni doimo tarata-tarata oxiri sovib qolmaydi?

Mazkur savolning javobi mohiyatan ikki qismda iborat boladi: Birinchidan, biz vaqti-vqati bilan ovqatlanish orqali tashqaridan energiya qabul qilamiz. Ovqatlarning organizmdagi metabolik ozlashtirilishi natijasida, undagi kaloriyalar organizmimizga qoshimcha issiqlik energiya sifatida kirib keladi va Stefan-Boltsman qonuniga muvofiq, tanadagi energiya sarfi ornini toldiradi. Jonsiz issiqqon hayvonlarning tanasi tezda atrof muhit haroratigacha sovib qoladi. Chunki, bunda tananing tashqi energiya taminoti toxtatiladi.

Bundan ham muhimi shuki, Stefan-Boltsman qonuni, harorati mutlaq nol darajadan balandroq bolgan istalgan jism uchun orinlidir. Shu sababli ham, oz issiqlik energiyasini tashqi muhitga berayotgan odam haqida soz yuritishda yana shuni etibordan chiqarmaslik kerakki, uni orab turgan muhit, masalan, uydagi mebellar, devor, hattoki havo ham issiqlik energiya nurlatadi va ularning energiyasidan siz ham bahramand bolasiz. Agar atrof muhit harorati, odam tanasi haroratida pastroq bolsa, unda muhitning issiqlik nurlanishi odam tanasining issiqlik energiyasi sarfini faqat qisman toldiradi xolos va bu holatda, tana sarflayotgan energiyaning ornini ichik resusrslar evaziga qoplashga ota boshlaydi. Agar, atrof-muhit harorati organizm haroratiga yaqin, teng yoki undan balandroq bolsa, unda odam oz organizmidagi metabolizm jarayonlari natijasida ajralib chiqayotgan energiyaning ortiqcha miqdoridan, tana issiqligini nurlatish yoli bilan qutilish qiyinlashadi. Shu lahzada ikkinchi mexanizm ishga tushadi: tana terlay boshlaydi. Teridan ajralib chiqayotgan ter tomchilari timsolida, badandagi ortiqcha issiqlik miqdori chiqib ketadi.

Stefan-Boltsman qonuning yuqorida qayd etilgan tarifi, oz sirtiga kelib tushayotgan barcha nurlanishlarni yutadigan jism mutalq qora jism uchun orinlidir. Malumingizkim, mutlaq qora jism tabiatda mavjud emas. Haqiqiy jismlar esa, nurlanish energiyasining faqat muayyan qisminigina yutadi xolos. Nurlanishning qolgan qismini esa jismlar ozidan akslantiradi. Biroq, ayni holatda ham, jismning sirtidan chiquvchi nurlanishning solishtirma quvvatining T 4 ga proporsionalligi baribir saqlanadi. Lekin, bu holatda Boltsman doimiysining qiymatini, real fizik jismlarning xossasini namoyon qiluvchi boshqa bir koeffitsient bilan almashtirishga togri keladi. Bunday qiymatlar esa, odatda eksperimental usul bilan aniqlanadi.

Yangilаndi: 02.09.2015 16:19  
Maqola yoqdimi? Do'stlaringizga ham tavsiya qiling:

Mulohaza bildiring:


Mahfiy kod
Yangilash

Banner

Orbita.Uz infotekasi

Milliy bayramlarimiz

Yaqin kunlardagi rasmiy bayramlar, kasb bayramlari, muhim tarixiy va xalqaro sanalar.

26 - Iyun - Iyd al-Fitr - Ramazon hayiti Dam olish kuni) (oy chiqishiga qarab bir kunga o'zgarishi mumkin)


1 - Sentyabr - Mustaqillik kuni. (Dam olish kuni)


2 - Sentyabr - Iyd al-Adho - Qurbon Hayiti . (Dam olish kuni) (oy chiqishiga qarab bir kunga o'zgarishi mumkin)

O'zbekiston shaharlari ob-havo ma'lumotlari

Orbita.Uz do'stlari:

Ziyo istagan qalblar uchun:

O'zbek tilidagi eng katta elektron kutubxona!

​Ўзбекча va o'zbekcha o'zaro transkripsiya!
O'zbekcha va ўзбекча ўзаро транскрипция!

Bizning statistika


Orbital latifalar :) :)

????????????????????????

Fizika o'qituvchisi bolalarga savol beryapti:

-1 kg temir og'irmi, yoki, 1 kg paxtami?

Bir olg'ir so'zamol bola javob qaytradi:

-Domla oyoqqa tushib ketsami, yoki, tarozida tortib ko'rsami?


Birliklar Konvertori

Birlik / Kattalik turini tanlang:
Qiymatni kiriting:

Natijaviy qiymat:

© Orbita.uz

Kontent statistikasi

Foydalanuvchilar soni : 374
Kiritilgan mаqolalar soni : 766
O'qilgan sahifalar soni : 2645568

Tafakkur durdonalari

Dunyoda ilmdan o'zga najot yo'q va bo'lmagay! (Imom Buxoriy)