«С.Ж. АСФЕНДИЯРОВ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ МЕДИЦИНА УНИВЕРСИТЕТІ» КЕАҚ
НАО «КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ С.Д.АСФЕНДИЯРОВА»
Биофизика курсымен қалыпты физиология кафедрасы
Әдістемелік нұсқа
Редакциясы: 1
бетттің беті
Тақырыбы: Денелердің жылулық сәуле шығаруы. Мақсаты: Жылулық сәуле шығару құбылыстары, Стефан –Больцман заңы, оптикалық пирометрдің жұмысымен танысу.
Оқытудың міндеті: Жылулық сәуле заңдарымен танысу, Жылулық сәуле шығару сипаттамаларын өлшеу принциптерін түсіну.
Өткізу формасы: берілген тақырып бойынша есептер шығару
Тақырып бойынша тапсырмалар: Жылулық сәуле шығарудың сипаттамалары
Абсолют қара дене
Сұр дене
Кирхгоф заңы
Стефан-Больцман заңы
Вин заңы
Ағзаның жылу беруі. Термография
Қысқаша теория Жылулық сәуле шығару барлық денелерге тән. Ол 0 К температурадан жоғары кезде пайда болады. Сәуленің қарқындылығы мен спектрлік құрамы температураға тәуелді.
Жылулық сәуле шығару сипатаммалары 1. Ф- сәуленің орташа қуаты – сәуле ағыны болып табылады.
2. -энергетикалық жарықтану - 1 м2 беттен шығаты сәуле шығарудың ағыны.
3. Белгілі бір толқын интервалындағы энергетикалық жарықтануды дененің энергетикалық жарытанудың спектрлік тығыздығы болып табылады. 4. Жұтылу коэффициенті:
Монохроматты жұтылу коэффициенті:
Абсолютті қара дене Жылулық сәуле шығаруды дене толығымен жұтатын болса, онда ол дене абсолютті қара дене деп аталады (күн). Жұтылу коэффициенті нолге тең. Адам денесі – сұр денеге жатады. Жұтылу коэффициенті 0.9-ға тең.
Абсолютті қара дененің моделі (физикалық моделі ) – кішкене саңылауы бар толық сфералық дене болып табылады.
Энергетикалық жарықтанудың спектрлік тығыздығының толқын ұзындығына тәуелдіділігі сәуле шығару деп аталады.
Абсолютті қара дененің сәуле шығару спектрінің әртүрлі ерекшеліктері болады:
Қара дененің сәуле шығару спектрі тұтас;
Температура артқан сайын қисық сызықтың ауданы да артады
Т емпература артқанда қысқа толқынды жаққа қарай максимум ығысады.
Жылулық сәуле шығару заңдары.
Кирхгоф заңы (1859): Бірдей температурадағы спектрлік тығыздығының монохроматты энергетикалық жарықтанудың жұтылу коэффициентіне қатынасы түрлі денелер үшін бірдей болады:
Стефан – Больцман заңы: қара дененің энергетикалық жарықтануы термодинамикалық температураның төртінші дәрежесіне тура пропорциональ:
Виннің ығысу заңы: ,
Планк формуласы бойынша қара дененің сәуле шығару дискретті порция түрінде беріледі:
Күннің сәуле шығару спектрі Жер атмосферасының шекарасы (А қисығы) мен жер бетіндегі ( Б қисығы) сәуле шығаруы
Күн радиациясые күнмен емдеуде қолданылады (гелиотерапия).
Жергілікті температураны суықтану үрдістері өзгертеді. Диагностикада адам денесінің әртүрлі бөлігіндегі сәулеленуді тіркеуде пайдаланылатын әдіс термография деп аталады. Оптикалық қасиеттері температура өзгерісіне сезімтал сұйық-кристалл индикаторларды пайдаланылады. Техникалық құрылғыларды визуалды түрде бақылауға қолданады және оларды тепловизорлар деп атайды.
Әдебиеттер: 1. Ремизов А.Н. Медициналық және биологиялық физика. М.: Дрофа. 2019ж.
2. Ремизов А.Н., Потапенко А.Я. Курс физики. М.Дрофа. 2002г.
3. Ремизов А.Н. Курс физики, электроники, кибернетики. М.: Высшая школа 1982г.
4. Ливенцев Н.М. Курс физики. М.: Высшая школа. 1978 г.
