2 00
 |
Stefan-Boltzmann yasası nedir? |
Stefan-Boltzmann yasası, ısıl ışınım şiddetinin sıcaklığın dördüncü kuvvetiyle orantılı olduğunu söyler. Bir siyah cismin birim yüzeyinden, birim zamanda yayınladığı toplam ışınım enerjisi onun mutlak sıcaklığının dördüncü kuvveti ile orantılıdır.
Isıl ışıma
Isınan cisimler ışık yayarlar, cisimin yaptığı ışık saçma olayına ısıl ışıma denir.
Stefan-Boltzmann yasası Stefan-Boltzmann yasası, ısıl ışınım şiddetinin sıcaklığın dördüncü kuvvetiyle orantılı olduğunu söyler. Bir siyah cismin birim yüzeyinden, birim zamanda yayınladığı toplam ışınım enerjisi onun mutlak sıcaklığının dördüncü kuvveti ile orantılıdır.
Yayılabilme katsayısı (e)
Bir yüzeyin yayıcılığı, verilen sıcaklıkta yüzey tarafından yayılan ışınımın aynı sıcaklıkta siyah cisim tarafından yayılan ışınıma olan oranı demektir. Kara cisim için e=1'dir. Yani kara cisim ideal yayıcıdır.
E, birim alandan yayılan ısı enerjisi ise kara cisim için aşağıdaki formül ortaya çıkar. Yayılan ısıl ışımanın gücü sıcaklıkla doğru orantılıdır.
Böylece malzemesinden bağımsız olarak yalnızca sıcaklığı bilinen bir cismin birim alanının yaydığı ısı enerjisi hesaplanabilmektedir.
Bu eşitlik yayılan enerjinin dalga boyu hakkında bilgi vermez. Rayleigh ve Jeans belli bir sıcaklığa sahip bir cismin hangi dalga boyunda ne kadar ışıma yapacağını klasik fizik yöntemlerini kullanarak hesaplamaya çalışmışlar ve morötesi felaket ile karşılaşmışlardır.
Isınan cisimler ışık yayarlar, cisimin yaptığı ışık saçma olayına ısıl ışıma denir.
Stefan-Boltzmann yasası
 | |
| P | toplam güç |
| A | yüzey alanı |
 | Boltzmann sabiti |
| T | sıcaklık |
| e | yayılabilme katsayısı |
Yayılabilme katsayısı (e)
Bir yüzeyin yayıcılığı, verilen sıcaklıkta yüzey tarafından yayılan ışınımın aynı sıcaklıkta siyah cisim tarafından yayılan ışınıma olan oranı demektir. Kara cisim için e=1'dir. Yani kara cisim ideal yayıcıdır.
E, birim alandan yayılan ısı enerjisi ise kara cisim için aşağıdaki formül ortaya çıkar. Yayılan ısıl ışımanın gücü sıcaklıkla doğru orantılıdır.
Böylece malzemesinden bağımsız olarak yalnızca sıcaklığı bilinen bir cismin birim alanının yaydığı ısı enerjisi hesaplanabilmektedir.
Bu eşitlik yayılan enerjinin dalga boyu hakkında bilgi vermez. Rayleigh ve Jeans belli bir sıcaklığa sahip bir cismin hangi dalga boyunda ne kadar ışıma yapacağını klasik fizik yöntemlerini kullanarak hesaplamaya çalışmışlar ve morötesi felaket ile karşılaşmışlardır.
Bu alana not ekleyebilirsiniz.
Başka bir sorunuz mu var?
Yorumlar (1)
Katılıyor musun? 42
Stefan-Boltzman yasasını entegrasyonla Planck formülünden çıkarın
03.05.2021
