3 Radiasiya ilə istilik ötürülməsinə nümunələr
1. Nümunələrdən istifadə edərək mənasını izah edin radiasiya yolu ilə istilik ötürülməsi ?
Müzakirə
Radiasiya istilik ötürülməsi istiliyin elektromaqnit dalğaları şəklində ötürülməsidir. Radiasiya istilik ötürülməsinə nümunə olaraq günəşdən Yerə istiliyin ötürülməsini göstərmək olar. Yer ilə Günəş arasında vakuum və ya demək olar ki, vakuum var, buna görə də günəşdən daha yüksək temperaturda Yerə, daha aşağı temperaturda gələn istilik maddədən keçə bilməz. Günəşdən Yerə gələn işıq, bir sıra digər elektromaqnit dalğaları kimi, elektromaqnit dalğasıdır, buna görə də istiliyin Günəşdən Yerə elektromaqnit dalğaları şəklində keçdiyi qənaətinə gəlmək olar.
2. İsti gündə qara paltar geyinərkən bədən niyə isti və boğulma hiss edir? Əgər belədirsə, hava çox isti və hava çox soyuq olduqda hansı rəngdə paltar geyinmək uyğundur?
Müzakirə
Hər rəngin digər cisimlərin yaydığı istiliyi udmaq üçün fərqli bir qabiliyyəti var. Qara rəng, üzərinə düşən demək olar ki, bütün istiliyi udur, ağ rəng isə üzərinə düşən demək olar ki, bütün istiliyi əks etdirir. İsti gündə qara paltar geyinmək bədəninizin isti hiss etməsinə səbəb ola bilər, çünki qara rəng günəşdən və ya havadan gələn demək olar ki, bütün istiliyi udur.
Qara səthli cisimlərin emissiya qabiliyyəti 1-ə, ağ cisimlərin isə 0-a yaxındır. Emissiya dəyəri 0 ilə 1 arasındadır. Bir cismin emissiya qabiliyyəti nə qədər yüksəkdirsə (e 1-ə yaxındırsa), cisim bir o qədər çox istilik yayır və ya udur. Əksinə, bir cismin emissiya qabiliyyəti nə qədər kiçikdirsə (e 0-a yaxındırsa), cisim bir o qədər az istilik yayır və ya udur.
Hava çox isti olduqda, geyinilən paltarlar açıq rəngli (məsələn, ağ), hava çox soyuq olduqda isə tünd rəngli (məsələn, qara) olmalıdır.
3. Yer kürəsinin radiusunun 149,6 x 10 olduğu məlumdur.6 km, Yerin emissiya qabiliyyəti isə 0,95-dir. Günəş birbaşa başınızın üstündə olduqda gündüz günəşdən gələn radiasiyanın Yer səthinə istilik ötürmə sürətini təxmin edin!
Müzakirə
Məlumdur ki:
Yer kürəsinin radiusu (r) = 149,6 x 106 km = 149,6 x 109 metr
Yer səthinin sahəsi (A) = π r2 = (3,14)(49,6 x 109 m)2 = (3,14)(2460,16 x 1018 m2) = 7725 x 1018 m2
Yer kürəsinin emissiya əmsalı = 0,95
Soruşuldu: Günəş radiasiyasının sürəti (Q/t)
Cavab:
Günəş radiasiyasının sürət düsturu:
Q/t = (1000 Vt/m2) e A cos θ
Məlumat:
Q/t = günəş radiasiyasının sürəti, 1000 Vt/m2 = günəş sabiti, e = emissiya, A = cismin səth sahəsi, θ = günəş şüaları ilə yer səthinə normal xətt arasında əmələ gələn bucaq.
Günəş birbaşa başın üstündə olduqda, günəş işığı Yer səthinə perpendikulyar olur. Yer səthinə perpendikulyar olduqda, günəş işığı Yer səthinə perpendikulyar olan normal xətt ilə 0 ° bucaq əmələ gətirir.
Q/t = (1000 Vt/m2) e A cos θ
Q/t = (1000 Vt/m2)(0,95)(7725 x 1018 m2)(cos 0o)
Q/t = (1000 Vt/m2)(0,95)(7725 x 1018 m2) (1)
Q/t = (1000 Vt/m2)(0,95)(7725 x 1018 m2) (1)
Q/t = 7.338.750 x 1018
Q/t = 7,34 x 1024 Joul/saniyə
