Mavzu : Radiatsiya orqali issiqlikning uzatilishi .

Mundarija. I. Kirish. II. Asosiy qism. II.1 Asosiy tushunchalar va ta'riflar. II.2 Radiatsion issiqlik uzatishning xususiyatlari. II.3 Issiqlik nurlanishining parametrlari va xususiyatlari. II.4 Jismga so'rilishi, qaytarilishi va o'tkazuvchanligi. II.5 O'ziga xos, natijali va samarali jism radiatsiyasi. II.6 Qora jism nurlanishining asosiy qonunlari. II.7 Stefan-Boltsman qonuni. II.8 Kirxgof qonuni. III. Xulosa. IV. Adabiyotlar royxati.

Kirish. Issiqlik uzatilish tushunchasi juda ham keng tushuncha ekanligi, issiqlik uzatishning konduktiv, konvektiv usullaridan tashqari radiatsiya usuli haqida ham yetarlicha bilimga ega bo’lishimiz kerakligi uchun bu kurs ishini asosan radiatsiya usuli haqida kengroq yoritishga harakat qildim. Radiatsiya usulida nurlanishning o’ziga xosxususiyatlarga, xossalarga ega ekanligiga ko’proq urg’u berishga harakat qilish kerak. Bu kurs ishida biz isssiqlik uzatilishining radiatsiya orqali issiqlik uzatishda duch keladigan ba’zi tushunchalar va qonunlar haqida bilimimizni ma’lum darajaga ko’tara olamiz. Kurs ishi mundarijasida radiatsion issiqlik uzatishning xususiyatlari, issiqlik nurlanishining parametrlari va xususiyatlari, jismga so'rilishi, qaytarilishi va o'tkazuvchanligi, o'ziga xos, natijali va samarali jism radiatsiyasi, qora jism nurlanishining asosiy qonunlarini, Stefan-Boltsman qonuni, Kirxgof qonuni kabi keltirilgan savollarning barchasi haqida batafsil ma’lumot olishimiz mumkin. Kurs ishining mazmuni yetarlicha yoritib berishga harakat qilingan. Issiqlik uzatish usullari haqida anchagina bilim oshirish uchun bu kurs ishi yaxshigina qo’llanma hisoblanadi. Bu kurs ishida radiatsiya haqida ham umumiy tushunchalarni berib o’tganman.

2.1 Asosiy tushunchalar va ta'riflar. Issiqlik radiatsiyasi (radiatsion issiqlik almashinuvi) – elektromagnit to'lqinlarning tarqalishi natijasida amalga oshiriladigan kosmosda issiqlikni uzatish usuli, uning energiyasi modda bilan o'zaro aloqada issiqlikka aylanadi. Radiatsion issiqlik uzatish ikki tomonlama energiya konversiyasi bilan bog'liq va uch bosqichda sodir bo'ladi: 1) dastlab jismning ichki energiyasi elektromagnit nurlanish energiyasiga aylanadi (fotonlar yoki kvantlar energiyasi); 2) keyin nurlanish energiyasi fazodagi elektromagnit to'lqinlar orqali uzatiladi, ular bir jinsli va izotrop muhitda va vakuumda yorug'lik tezligida to'g'ri chiziq bo'ylab tarqalib (vakuumda yorug'lik tezligi m/s ), sinish, yutilish va aks ettirishning optik qonunlariga bo'ysunadi; 3) materiya bilan o'zaro ta'sirlashganda, nurlanish energiyasi fotonlarni yutish orqali jismning ichki energiyasiga aylanishi sodir bo'ladi. Issiqlik nurlanishi to'lqin uzunligi diapazoni mkm (1 mkm = m) ga to'g'ri keladi, chunki issiqlik muhandislik qurilmalaridagi nurlanish energiyasining asosiy ulushi aynan shu to'lqin uzunligi oralig'ida uzatiladi. E'tibor berish kerakki, ko'rinadigan yorug'lik nurlarining to'lqin uzunligi mkm, infraqizil yoki termal nurlanish esa odatda mkm to'lqin uzunligi diapazonini o'z ichiga oladi. Radiatsiya spektri nurlanishning to'lqin uzunligi bo'yicha tarqalish energiyasini deb olamiz, bu erda , Vt/ -spantan nurlanishining issiqlik oqimining spektral zichligi (jismning spektral nurlanishi). Aksariyat qattiq jismlar uzluksiz spektrlarga ega. Gazlar va silliq metallar chiziqli yoki selektiv spektrlarga ega.(1-rasm).Radiatsion issiqlik o'tkazuvchanligi nuqtai nazaridan, sirtlarning ikki turi farqlanadi: diffuz va oyna. Diffuz sirtlar yarim sharda ularga tushgan barcha

d l dl nurlanishlarni qaytaradi. Ko'zgu sirtlari uchun nurning tushish burchagi uning qaytish burchagiga teng. a) b) 1-rasm. Qattiq jism (a) va gaz (b) nurlanish energiyasining spektral taqsimoti 2.2 Radiatsion issiqlik uzatishning xususiyatlari Radiatsion issiqlik almashinuvi konduktiv va konvektiv issiqlik almashinuvidan bir qator farqlarga ega: a) moddaning issiqlik nurlanishi jismning haroratiga (moddaning qizib ketish darajasiga) bog'liq, shuning uchun Kelvin shkalasi bo'yicha noldan yuqori haroratga ega bo'lgan barcha jismlar (qattiq jismlar, suyuqliklar va nurlanish energiyasini yutuvchi gazlar) o'zlarining termal nurlanishiga ega; b) radiatsiya orqali issiqlik uzatish vositachi organni talab qilmaydi, ya'ni. nurlanish energiyasi vakuumda ham uzatilishi mumkin; c) 0°C dan 100°C gacha bo’lgan haroratlarda issiqlik uzatishning radiatsion va konvektiv (erkin konveksiya bilan) komponentlari bir xil tartibda bo’ladi; yuqori haroratli energiya (masalan, bug 'generatorlari) va yuqori haroratli issiqlik-texnologik (masalan, metallurgiya pechlari) issiq manbadan issiqlik energiyasini qabul qiluvchiga umumiy issiqlik uzatishda radiatsion issiqlik