10.3-rasm. Jismning turli yo‘nalishlar bo‘yicha nurlanishi (Lambert qonuniga doir)
Demak, nurlanish sirtiga perpendikulyar bo‘lgan yo‘nalishda energiya eng ko‘p nurlanadi, ya’ni =0 da. burchak ortishi bilan nurlanish energiyasi kamayadi va =90 da nolga teng bo‘ladi (10.3-rasm).
Lambert qonuni absolyut qora jism uchun to‘g‘ri bo‘lib, g‘adir-budur kul rang jismlar uchun bu qonun faqat =060 da to‘g‘ridir.
Qattiq jismlar orasida nurli issiqlik amashinuvi.
Parallel sirtlar. Ma’lumki, barcha jismlar absolyut noldan yuqori temperaturada o‘zidan fazoga elektromagnit to‘lqinlarni tarqatib turadi. SHuning uchun jismning to‘liq nurlanish energiyasini hisoblashda jismning o‘zini nurlanish energiyasini (E1) ham hisobga olish kerak.
Agar boshqa jismlar tomonidan shu jismga energiyasi E2 bo‘lgan nurlanish tushsa, shundan A1E2 energiya yutiladi, (1-A1). E2 energiya qaytadi, u holda (D=0)
Eef1=E1-A1E2=E1+(1-A1)E2-E1+R1E2 (10.13)
Eef1 kattalikni jismning effektiv nurlanishi deyiladi. Ikki parallel sirtlar misolida qattiq jismlar orasidagi issiqlik almashinuvini ko‘rib chiqaylik (10.4-rasm).
10.4-rasm. Ikki parallel sirtlar orasida nurli issiqlik almashinuvi sxemasi
Bu sirtlarning temperaturalari mos ravishda T1 va T2 (T1T2) va yutilish koeefitsentlari A1 va A2 bo‘lsin.
Sirtlar orasidagi masofani shunday tanlaymizki, natijada har bir sirtning nurlanishi narigisiga yetib borsin. Bu sirtlar orasidagi nurli issiqlik almashinuvi kattaligi quyidagiga teng:
E=Eef1-Eef2,
Bunda Eef1=E1+(1-A1)Eef2,
Eef2=E2+(1-A2)Eef1.
Bu tenglamalar tizimini Eef1 va Eef2 ga nisbatan yechib, E1 va E2 o‘rniga Stefan –Boltsman qonunidan ularning ifodasini va A1 hamda A2 o‘rniga mos ravishda 1 va 2 larni (chunki A=) qo‘yamiz. O‘zgartirishlardan so‘ng quyidagi tenglikni hosil qilamiz:
bu yerda - temperatura ko‘paytiruvchisi deyiladi;
- jismlar tizimining keltirilgan qoralik darajasi deyiladi;
keltirilgan nurlanish koeffitsienti deyiladi.
Keltirilgan nurlanish koeefitsenti, agar temperatura ko‘paytiruvchisi 1 K va har bir sirtning yuzasi 1m2 bo‘lsa, 1-sirtdan 2-sirtga 1 s da uzatilayotgan nurlanish energiyasini bildiradi. Demak, (10.14) formulani quyidagicha yozish mumkin:
Shunday qilib, nurli issiqlik almashinuvini jadalligini orttirish uchun k va ni ya’ni issiqlik almashinuvida ishtirok etayotgan sirtlarning qoralik darajasini va temperaturalar farqini orttirish lozim.
|
