Vi. Nurlanish 14-mavzu. Nurlanish usuli bilan issiqlik almashinuvi

10.2-rasm. Absolyut qora jismning nurlanish jadalligini to‘lqin uzunligi va temperaturaga bog‘liqligi


e – natural logarifm asosi.
Nurlanish jadalligini to‘lqin uzunligi va temperatura bo‘yicha Plank qonuniga asosan taqsimlanishi 10.2-rasmda tasvirlangan.
Vin qonuni. 10.2-rasmdan ko‘rinib turibdiki, jismning temperaturasi orttirilsa, uning nur tarqatish jadalligining maksimumi qisqa to‘lqin tomonga siljiydi. Bu qonuniyatni V. Vin 1893 yili taklif etgan va uning matematik ifodasini bergan:

_max=0,0028989/T

yoki
T_max=v=2,89810^-3mK (10.6)

Bu V.Vinning siljish qonuni deyiladi. Siljish qonuniga muvofiq jismlar nur ko‘rinishida tarqatadigan elektromagnit to‘lqinlarning jadalligi har xil temperaturada turlicha bo‘ladi. Masalan, elektr isitkichning temperaturasi T=1100 K bo‘lganda, u _max=310^-6m bo‘lgan to‘lqin uzunlikdagi nurni tarqatadi, uning spektri asosan infraqizil nurdan iborat bo‘ladi. Quyosh (T=5500 K) nuri to‘lqin spektrini olsak, undagi to‘lqin uzunlik _max=510^-7m ga to‘g‘ri keladi. Bu to‘lqin uzunlik spektrning ko‘zga ko‘rinadigan qismiga to‘g‘ri keladi.

Stefan-Boltsman qonuni. Tajriba natijalari asosida I. Stefan (1879 yili) quyidagi qonuniyatni aniqladi: absolyut qora jismning nurlanish xususiyati uning absolyut temperaturasining to‘rtinchi darajasiga to‘g‘ri proportsional bo‘ladi. Bu qonuniyatni 1884 yili A. Boltsman nazariy jihatdan isbotlab bergan.

bunda C₀ – absolyut qora jismning nurlanish koeffitsienti. [C₀=5,67Vt/(m²K⁴)]; T – jism sirtining temperaturasi, K.
Bu qonunni yana quyidagi ko‘rinishlarda ham yozish mumkin:

E₀=G₀T⁴, (10.8)

Kul rang jismlar uchun:

bu yerda G₀ – 5,6710^-8Vt/(m²K) – Stefan doimiysi; C – kul rang jismning nurlanishi; =E/E₀ – kul rang jismning qoralik darajasi.