Байдуллаева Қазақтіліне аударғандар Н. М. Алмабаева, Г. Е. Байдуллаева, К. Е. Раманқұлов Мәскеу и з д а т е л ь с к а я г р у п п а «гэотар-медиа» 1 9



Pdf көрінісі
бет256/387
Дата10.12.2023
өлшемі28,1 Mb.
#135579
1   ...   252   253   254   255   256   257   258   259   ...   387
Байланысты:
Ремизов А.Н. Медициналық және биологиялық физика (1)


е*
— 1 
һ3с2 
^

е* 
— 
1
jc3dx
С 
л 4
Корытпай-ак J ^ _
= -yj- екенін берейік.
(27.9а) көбейтіндісі тұрактылар аркылы мынаған тең:
(27.9а)
о = 2р5 A:4/( 15 /?3с2) * 5,6696 ■
10"8 Вт (м2 • К4). 
(27.10)
Соңында алатынымыз:
R = о Т \
е
(27.11)
Бүл 
Стефан—Больцман заңы

кара дененін энергетикалык жаркырауы онын
термодинамикалык температурасынын төртінші ләрежесіне тура пропорционал.
Сұр дене үшін [(27.2) және (27.9) караңыз]:
2л 
һс
2
dX
= ааТ*.
(27.12)

*5 
еһс/{кТК)\ -
1
Стефан—Больцман заңын сапаты түрде әртүрлі денелер үшін (пеш, электро- 
пеш, металлы кызу және т.б.) олар кызған сайын сәуле шығарудын каркынды- 
лығы артады. (27.8) түрінде жазылған 
е.
функциясы мына шарт орындалғанда 
экстремумға ие болады:
dex/dX = 0. 
(27.13)
Мұнан 
Виннің ығысу заңын
аламыз:
к ^ Ь / Т ,
 
(27.14)
мұндағы 
Хтах
— кара дененін энергетикатык жаркырауынын спектрлік тығызды- 
ғынын максимумына сәйкес келетін толкын узындығы: 
b

0,28978 - 10"2 м К —
Вин тұрактысы. Бұл зан сұр дене үшінде орынды.


Вин заңының көрінісін күнделікті бакылаудан көруге болады. Бөлме тем- 
пературасы кезінде дененің жылудан сәуле шығаруы инфракызыл аумағына 
келеді де, адамның көзіне байкалмайды. Егер температура көтерілсе, онда де- 
нелер сұр-кызыл сәуле шығарады, ал жоғарғы температурада көгілдір ақ түске 
көшіп, дененің кызғаны біліне бастайды.
Стефан—Больцман және Вин заңдары денелердің сәуле шығаруын есептеу 
аркылы олардың температурасын аныктауға болады (оптикалык пирометрия).
27.4. КҮННІҢ СӘУЛЕ Ш ЫҒАРУЫ. ЕМДЕУ МАҚСАТЫНДА 
ҚОЛДАНЫЛАТЫН ЖЫЛУДАН СӘУЛЕ Ш ЫҒАРУ КӨЗДЕРІ
Жер бетіндегі тіршіліктің көзі Күн, ол өте куатты сәуле шығарушы ортабо- 
лып табылады.
Жер атмосферасының 1 м 2 ауданына түсетін Кун радиациясының агыны
1350 Вт. Бул шаманы Кун турақтысы деп атайды.
Күннің көкжиектен көтерілу биіктігіне байланысты оның сәулесінің ат- 
мосфераға жету жолының шамасы үлкен өзгеріспен, яғни 30 есеге жақын 
айырмашылыкпен болады (27.3-суретте атмосфера шекарасы шартгы түрде 
кескінделген).
Ең ыңғайлы жағдай болған кездегі жердін 1 м: бетіне түсетін Күн радиа- 
циясының ағыны 1120 Вт болады. Шілде айында Мәскеуде Күннің ең жоғарғы 
тұрысында бұл шама 930 Вт/м-’тең болады. Баска күндері онын атмосферада 
жоғалуы оданда көп.
Радиацияның атмосферада әлсіреуі оның спектрлік күрамының өзгерісінен 
болады. 27.4-суретте Күннің сәулелену спектрінің Жер атмосферасының ше- 
карасындағы 
( I қисық)
және Жердің бетіндегі (2 
қисық)
мәні Күннің жоғарғы 
түрысында берілген. / 
қисық
кара дененің спектріне жакын. оның максимумы 
470 нм толкын үзындығына дәл келіп түр. ат ол Вин заңымен Күн бетінің тем­
пературасын жуык түрде аныктауға мүмкіндік береді. ол 6100 К тең. 2 
қисық
27.3-сурет
27.4-сурет


бірнеше жұту сызыктарына ие, оның максимумы шамамен 555 нм айналасында 
болады. Тікелей Күн радиусынын каркындылығы 
актинометрмен
өлшенеді.
Жұмыс істеу принципі Күн радиациясы әсерінен дененің карайған бетінің 
кызуына негізделінген.
Савинов—Яниіиевский термоэлектрлі актинометрінде
(27.5-сурет) радиа- 
цияны кабылдайтын бөлік ретінде сыртқы жағы карайтылған жұка күміс диск 
1 алынады. Ол дискіге электрлі окшауланған 2 термоэлемент дәнеркеленіп 
косылған, ал баска 3 дәнекерлер мыс сакинаға (суретте көрсетілмеген) акти- 
нометрдің ішінде караңғыланып косылған. Күн радиациясының әсерінен тер- 
мобатареяда күші радиация ағынына пропорционал электр тоғы пайда болады 
(§15.6 қараңыз).
Дозаланған Күн радиациясын күнмен емдеу үшін (ге­
лиотерапия) және денені шыныктыру үшін колданады.
Емдеу максатында жасанды жылулык сәулелену көзі 
пайдаланылады: қыздыру шамсы (соллюкс) және инфра- 
кызыл сәуле шығарушылар (инфраруж), олар штативке 
бекітілген арнайы рефлекторда болады. Инфракызыл соу­
ле шашыраткыштар дөңгелек рефлекторы бар тұрмыстык 
электрлі жылыткыштарға үксас жасалынған. Қыздырғыш 
элементтің иірме (спираль) токпен жуык шамада 400—
500 °С температураға дейін кыздырылады.
27.5. АҒЗАНЫ Ң ЖЫЛУБЕРУІ (ЖЫЛУ ШЫҒАРУЫ). 
ТЕРМОГРАФИЯ ТУРАЛЫ ТҮСІНІК
Адамның денесі термореттегіштің аркасында белгілі температураға ие 
болады, ол коршаған ортамен жылуалмасады. Осы жылуалмасудын кейбір 
ерекшеліктерін, адам денесінін температурасы ортаға Караганда артык деп ка- 
растырайык.
Жьиу алмасу жьиуөткізгіштің, конвекцияның, буланудың жэне сэулеленудің
(
жұтудың

аркасында журеді.
Аталған үдерістін аркасында жылу мөлшерінін таралуын дәл көрсету мүмкін 
емес, өйткені олар көптеген фактілерге тәуелді: ағзанын күйіне (температура, 
эмопиялык күйі, козғалғыштығы және т.б.), коршаған ортанын күйіне (темпе­
ратура, ылғалдык, ауанын козғалысы және т.б.), өнімге (материалы, түрі, түсі, 
калындығы).
Бірак калыпты климатта өмір сүретін, ерекше физикалык күш түсірмейтін 
адамдар үшін орташа және жуык бағалау жасауға болады. Айталык ауанын 
жылу өткізгіштігі аз болғандыктан, жылу тасымалдын бүл түрін ескермеуге бо­
лады. Конвекция манызды орын алады, ол кәдімгі. табиғи және еріксіз болып, 
яғни олардын аркасымен кыздырылған денені ауа ауыткуы немесе ысытуы 
мүмкін. Конвекцияны азайтуда киім үлкен роль аткарады. Калыпты ауа райы 
жағдайында адамнын жылу беруі конвекция аркылы 15—20% өзгереді.
Булану терінің және өкпенін бетінде жүреді, онын аркасында 30% жылу 
жоғалады. Ен жоғарғы жылу жоғалту (50% жуык) адамнын ашык денесінін
27.5-сурет


және киімінің сырткы ортаға сәуле шығаруынан болады. Бұл сәуле шығарудың 
негізгі бөлігі 4-тен 50 мкм толқын ұзындыкты диапазонына жатады.
Бұл жоғалуларды есептеу үшін екі негізгі үйғарымды карастырайык.
1. Сәулеленетін денелерді (адам терісін, киім матасын) сұр деп қарастыра- 
мыз. Бұл (27.12) формуласын колдануға мүмкіндік береді.
Жүтылу коэффициентінің Стефан-Больцман тұрактысына көбейтіндісін 
сэулеленудің келтірілген коэффициент
і деп атаймыз:
б = ао.
Онда (27.12) формуласы келесі түрде жазылады:
Re = 6T*.
(27.15)
Төменде кейбір денелер үшін жүтылу коэффициентінің және сәулеленудің 
келтірілген коэффициентінің кестесі берілген (27.1-кесте).
27.1-кесте


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   252   253   254   255   256   257   258   259   ...   387




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет