3 විකිරණ මගින් තාප හුවමාරුව පිළිබඳ උදාහරණ
1. උදාහරණ භාවිතා කරමින් අර්ථය පැහැදිලි කරන්න. විකිරණ මගින් තාප හුවමාරුව ?
සාකච්ඡා
විකිරණ තාප හුවමාරුව යනු විද්යුත් චුම්භක තරංග ආකාරයෙන් තාපය මාරු කිරීමයි. විකිරණ තාප හුවමාරුව සඳහා උදාහරණයක් වන්නේ සූර්යයාගේ සිට පෘථිවියට තාපය මාරු කිරීමයි. පෘථිවිය සහ සූර්යයා අතර රික්තයක් හෝ ආසන්න වශයෙන් රික්තයක් ඇති බැවින්, ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී, පෘථිවියට, අඩු උෂ්ණත්වයකදී, සූර්යයාගේ සිට එන තාපය පදාර්ථය හරහා ගමන් කළ නොහැක. සූර්යයාගේ සිට පෘථිවියට එන ආලෝකය විද්යුත් චුම්භක තරංගයක් වන අතර, තවත් විද්යුත් චුම්භක තරංග කිහිපයක් ද ඇත, එබැවින් තාපය සූර්යයාගේ සිට පෘථිවියට විද්යුත් චුම්භක තරංග ආකාරයෙන් ගමන් කරන බව නිගමනය කළ හැකිය.
2. උණුසුම් දිනයක කළු ඇඳුම් අඳින විට ශරීරය උණුසුම් හා හුස්ම හිරවන බවක් දැනෙන්නේ ඇයි? එසේ නම්, වාතය ඉතා උණුසුම් වන විට සහ වාතය ඉතා සීතල වන විට ඇඳීමට සුදුසු ඇඳුම් මොනවාද?
සාකච්ඡා
සෑම වර්ණයකටම වෙනත් වස්තූන් මගින් නිකුත් කරන තාපය අවශෝෂණය කර ගැනීමට වෙනස් හැකියාවක් ඇත. කළු පැහැය ඒ මතට වැටෙන තාපය සියල්ලම පාහේ අවශෝෂණය කරන අතර සුදු පැහැය ඒ මතට වැටෙන තාපය සියල්ලම පාහේ පිළිබිඹු කරයි. උණුසුම් දිනයක කළු ඇඳුම් ඇඳීම ඔබේ ශරීරය උණුසුම් බවක් දැනිය හැකිය, මන්ද කළු පැහැය හිරුගෙන් හෝ වාතයෙන් එන තාපය සියල්ලම පාහේ අවශෝෂණය කරයි.
කළු පැහැති පෘෂ්ඨ සහිත වස්තූන්ගේ විමෝචන හැකියාව 1 ට ආසන්න වන අතර සුදු පැහැති වස්තූන්ගේ විමෝචන හැකියාව 0 ට ආසන්න වේ. විමෝචන අගය 0 සහ 1 අතර වේ. වස්තුවක විමෝචන හැකියාව වැඩි වන තරමට (e 1 ට ආසන්න), වස්තුව වැඩි තාපයක් විමෝචනය කරයි හෝ අවශෝෂණය කරයි. අනෙක් අතට, වස්තුවක විමෝචන හැකියාව කුඩා වන තරමට (e 0 ට ආසන්න), වස්තුව විමෝචනය කරයි හෝ අවශෝෂණය කරයි තාපය අඩු වේ.
වාතය ඉතා උණුසුම් වන විට, ඇඳුම් ලා පැහැති විය යුතුය (උදාහරණයක් ලෙස සුදු) සහ වාතය ඉතා සීතල වන විට, ඇඳුම් තද පැහැති විය යුතුය (උදාහරණයක් ලෙස කළු).
3. පෘථිවියේ අරය 149,6 x 10 බව දන්නා කරුණකි.6 කිලෝමීටර සහ පෘථිවියේ විමෝචනය 0,95 කි. සූර්යයා සෘජුවම ඉහළින් ඇති දිවා කාලයේදී සූර්යයාගේ සිට පෘථිවි පෘෂ්ඨයට විකිරණ මගින් තාප හුවමාරු අනුපාතය ඇස්තමේන්තු කරන්න!
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
පෘථිවියේ අරය (r) = 149,6 x 106 කි.මී. = 149,6 x 109 මීටර
පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ වර්ගඵලය (A) = π r2 = (3,14)(49,6 x 10)9 m)2 = (3,14)(2460,16 x 10)18 m2) = 7725 x 1018 m2
පෘථිවියේ විමෝචනය = 0,95
ඇසුවා: සූර්ය විකිරණ අනුපාතය (Q/t)
පිළිතුර :
සූර්ය විකිරණ අනුපාත සූත්රය:
Q/t = (1000 W/m2) ඊ ඒ කොස් θ
තොරතුරු :
Q/t = සූර්ය විකිරණ අනුපාතය, 1000 W/m2 = සූර්ය නියතය, e = විමෝචන හැකියාව, A = වස්තුවේ මතුපිට වර්ගඵලය, θ = සූර්ය කිරණ සහ පෘථිවි පෘෂ්ඨයට සාමාන්ය රේඛාව අතර සාදන ලද කෝණය.
සූර්යයා සෘජුවම ඉහළින් ඇති විට, හිරු එළිය පෘථිවි පෘෂ්ඨයට ලම්බක වේ. පෘථිවි පෘෂ්ඨයට ලම්බක වන විට, හිරු එළිය පෘථිවි පෘෂ්ඨයට ලම්බකව සාමාන්ය රේඛාව සමඟ 0 ° කෝණයක් සාදයි.
Q/t = (1000 W/m2) ඊ ඒ කොස් θ
Q/t = (1000 W/m2)(0,95)(7725 x 1018 m2)(කොස් 0)o)
Q/t = (1000 W/m2)(0,95)(7725 x 1018 m2(1)
Q/t = (1000 W/m2)(0,95)(7725 x 1018 m2(1)
Q/t = 7.338.750 x 1018
Q/t = 7,34 x 1024 ජූල්/තත්පරය