Authors

  • Qurbonova Nilufar
  • Tojimurodova Zebiniso

Author Biographies

DOI:

https://doi.org/10.71337/inlibrary.uz.mead.87333

Keywords:

Stefan-Boltsman qonuni mutlaqo qora jism issiqlik nurlanishi Stefan-Boltsman doimiysi termodinamika eksperimental fizika

Abstract

Ushbu laboratoriya ishi Stefan-Boltsman qonunini eksperimental tarzda o‘rganishga bag‘ishlangan bo‘lib, bu qonun mutlaqo qora jismning nurlanish quvvati zichligining uning haroratining to‘rtinchi darajasiga proporsionalligini ifodalaydi. Laboratoriya ishining maqsadi – Stefan-Boltsman doimiysini tajriba yo‘li bilan aniqlash, issiqlik nurlanishining asosiy xususiyatlarini o‘rganish hamda nazariy bilimlarni amaliy tajribalar bilan mustahkamlash. Ish jarayonida maxsus jihozlar yordamida turli haroratlardagi jismlarning nurlanish intensivligi o‘lchanadi va olingan natijalar Stefan-Boltsman qonuni asosida tahlil qilinadi. Laboratoriya ishi fizika, issiqlik fizikasi va termodinamika sohasida talabalarning amaliy ko‘nikmalarini rivojlantirishga xizmat qiladi. Ish natijasida talabalar nurlanish qonunlarining amaliy qo‘llanilishi va Stefan-Boltsman doimiysining ahamiyatini chuqurroq tushunadilar.


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-26

Часть–1_ Май –2025

342

“STEFAN-BOLSMAN QONUNINI TEKSHIRISH“

Qurbonova Nilufar

Tojimurodova Zebiniso

Denov tadbirkorlik va pedagogika instutiti

Fizika yo‘nalishi talabalari

nilufarqurbonova051@gmail.com

zebinisotojimurodova0@gmail.com

Annotatsiya: Ushbu laboratoriya ishi Stefan-Boltsman qonunini eksperimental

tarzda o‘rganishga bag‘ishlangan bo‘lib, bu qonun mutlaqo qora jismning nurlanish

quvvati zichligining uning haroratining to‘rtinchi darajasiga proporsionalligini

ifodalaydi. Laboratoriya ishining maqsadi – Stefan-Boltsman doimiysini tajriba yo‘li

bilan aniqlash, issiqlik nurlanishining asosiy xususiyatlarini o‘rganish hamda nazariy

bilimlarni amaliy tajribalar bilan mustahkamlash. Ish jarayonida maxsus jihozlar

yordamida turli haroratlardagi jismlarning nurlanish intensivligi o‘lchanadi va

olingan natijalar Stefan-Boltsman qonuni asosida tahlil qilinadi. Laboratoriya ishi

fizika, issiqlik fizikasi va termodinamika sohasida talabalarning amaliy ko‘nikmalarini

rivojlantirishga xizmat qiladi. Ish natijasida talabalar nurlanish qonunlarining amaliy

qo‘llanilishi va Stefan-Boltsman doimiysining ahamiyatini chuqurroq tushunadilar.

Аннотация:

Данная

лабораторная

работа

посвящена

экспериментальному изучению закона Стефана-Больцмана, который гласит,

что плотность мощности излучения абсолютно черного тела пропорциональна

четвертой степени его температуры. Целью лабораторной работы является

экспериментальное определение постоянной Стефана-Больцмана, изучение

основных свойств теплового излучения и закрепление теоретических знаний

практическими экспериментами. В ходе работы с помощью специального

оборудования измеряется интенсивность излучения объектов при разных

температурах, а результаты анализируются на основе закона Стефана-

Больцмана. Лабораторные работы направлены на развитие практических


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-26

Часть–1_ Май –2025

343

навыков студентов в области физики, теплофизики и термодинамики. В

результате работы учащиеся получат более глубокое представление о

практическом применении законов излучения и значении постоянной Стефана-

Больцмана.

Abstract: This laboratory work is devoted to the experimental study of the

Stefan-Boltzmann law, which states that the radiation power density of a completely

black div is proportional to the fourth power of its temperature. The purpose of the

laboratory work is to determine the Stefan-Boltzmann constant experimentally, study

the main properties of thermal radiation, and consolidate theoretical knowledge with

practical experiments. In the process of work, the radiation intensity of bodies at

different temperatures is measured using special equipment, and the results obtained

are analyzed based on the Stefan-Boltzmann law. Laboratory work serves to develop

students' practical skills in the field of physics, thermal physics, and thermodynamics.

As a result of the work, students will gain a deeper understanding of the practical

application of the laws of radiation and the importance of the Stefan-Boltzmann

constant.

Kalit so‘zlar: Stefan-Boltsman qonuni, mutlaqo qora jism, issiqlik nurlanishi,

Stefan-Boltsman doimiysi, termodinamika, eksperimental fizika.

Ключевые слова: закон Стефана-Больцмана, черное тело, тепловое

излучение,

постоянная

Стефана-Больцмана,

термодинамика,

экспериментальная физика.

Keywords: Stefan-Boltzmann law, black div, thermal radiation, Stefan-

Boltzmann constant, thermodynamics, experimental physics.

Kirish.

Shaffof bo‘lmagan jism yuzasiga tushadigan yorug‘lik energiyasi

oqimi qisman aks etadi va qisman yutiladi. So‘rilgan energiya energiyaning boshqa

shakllariga, ko‘pincha issiqlik harakati energiyasiga aylanadi. Shuning uchun nurlarni

yutuvchi jismlar qiziydi. Atrof-muhit haroratidan yuqori haroratgacha qizdirilgan jism

elektromagnit to‘lqinlarning nurlanishi (uzluksiz spektr) shaklida issiqlik beradi.

Bunday nurlanish issiqlik (harorat) nurlanishi deb ataladi. Shunday qilib, issiqlik

muvozanatli nurlanish energiya tufayli amalga oshiriladi.


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-26

Часть–1_ Май –2025

344

Termodinamik muvozanatdagi jism absolyut qora jism deyiladi, u o‘ziga

tushgan nurlanishni qaytarmaydi va sochmaydi, ammo u tushayotgan nurlanishni

mutloq yutib olib, to‘liq qayta nurlaydi. Qora jism – bu real holatda mavjud bo‘lishi

mumkin emas, shunga qaramay osmon obyektlarining ko‘pchiligi o‘zini xuddi ular

kabi tutishadi.

Ishning maqsadi:

Stefan-Bolsman doimiysi uchun taxminiy termopillar

energiya yorqinligining haroratga bog‘liqligini o‘rganish.

Issiqlik nurlanishi.

Shaffof bo‘lmagan jism yuzasiga tushadigan yorug‘lik

energiyasi oqimi qisman aks etadi va qisman yutiladi. So‘rilgan energiya energiyaning

boshqa shakllariga, ko‘pincha issiqlik harakati energiyasiga aylanadi. Shuning uchun

nurlarni yutuvchi jismlar qiziydi. Atrof-muhit haroratidan yuqori haroratgacha

qizdirilgan jism elektromagnit to‘lqinlarning nurlanishi (uzluksiz spektr) shaklida

issiqlik beradi. Bunday nurlanish issiqlik (harorat) nurlanishi deb ataladi. Shunday

qilib, issiqlik muvozanatli nurlanish energiya tufayli amalga oshiriladi.

jism zarralarining tasodifiy harakati. −

𝒅𝑾

𝒅𝑺

(1) Energiya yorqinligi orqali

barcha to‘lqin uzunliklarida bir soniya ichida jism sirtining birligi tomonidan

chiqarilgan energiya miqdorini belgilaymiz (aks holda, bu qiymat integral nurlanish

zichligi, integral energiya yorqinligi deb ham ataladi). O‘tkazuvchanlik tananing

shaffofligini tavsiflaydi hodisa radiatsiyasiga nisbatan. O‘lchovlar shuni ko‘rsatadiki,

jismning yutilish, o‘tkazish va qaytarish koeffitsientlari nafaqat tushayotgan

nurlanishning to‘lqin uzunligiga, balki haroratga ham bog‘liq.

Monoxromatik nurlanish uchun ular yutilish, uzatish va qaytarishning spektral

koeffitsientlari deb ataladi va belgilanadi.

Jismning spektral emissiya yutilishi tushayotgan nurlanishning to‘lqin

uzunligiga, tananing haroratiga, shuningdek tananing va uning yuzasining


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-26

Часть–1_ Май –2025

345

xususiyatlariga bog‘liq. Barcha qo‘rg‘oshin uzunliklari uchun

𝜶

𝛌,𝐓

= 𝟏.

bo‘lgan tana

mutlaqo qora deb ataladi. Agar ma’lum bir to‘lqin uzunligi diapazonidagi jismning

spektral yutilish qobiliyati doimiy bo‘lsa

( 𝜶

𝛌,𝐓

<1)

spektrning ushbu mintaqasidagi

jism kulrang hisoblanadi. Mutlaq qora tana (qora tana) (aniqrog‘i, mutlaqo yutuvchi) -

har qa,nday haroratda har qanday to‘lqin uzunligidagi barcha nurlanishlarni to‘liq

o‘zlashtiradi. Har qanday haroratda barcha to‘lqin uzunliklari uchun qora jismning

yutilish koeffitsienti birlikka teng, qaytarish koeffitsienti esa nolga teng. Tabiatda

mutlaqo qora rangga mos keladigan jismlar yo‘q. Tuxum yoki platina qorasi bilan

qoplangan jismlar cheklangan to‘lqin uzunliklarida o‘z xususiyatlariga ko‘ra mutlaqo

qora rangga yaqinlashadi. Qora jismlar deb ataladigan haqiqiy jismlar faqat spektrning

ko‘rinadigan hududida nurlanishni yaxshi yutadi. Shunga qaramay, o‘z xususiyatlariga

ko‘ra butunlay qora tanadan deyarli farq qilmaydigan tanani ko‘rsatish mumkin - bu

ma’lum bir bo‘shliqdagi juda kichik teshik. Bunday bo‘shliqqa kirgan har qanday

to‘lqin uzunligidagi nur faqat bir nechta qaytarishdan keyin uni tark etishi mumkin.

Bo‘shliq devorlaridan har bir ko‘zgu bilan nurning energiyasining bir qismi so‘riladi

va teshikka kirgan nurlar energiyasining faqat arzimas bir qismi orqaga qochishi

mumkin; shuning uchun teshikning yutilish koeffitsienti birlikka juda yaqin bo‘lib

chiqadi. Bunday qora tanli model yuqori haroratgacha qizdirilishi mumkin. Keyin

bo‘shliqdagi teshikdan kuchli nurlanish chiqadi va teshik yorqin porlaydi (u hali ham

mutlaqo so‘rilib qoladi). Qora jismning nurlanishi ba’zan "qora nurlanish" deb ataladi

va tananing o‘zi ba’zan "umumiy radiator" deb ataladi. Eritma yoki koks pechlarida

"ko‘z" bo‘lgan o‘choq moslamasi, teshikli mufel pechlari, ko‘z qorachig‘i mutlaqo

qora jismlarga misol (modellar) .

Vinning siljish qonuni

- maksimal nurlanish intensivligi tushadigan to‘lqin

uzunligi haroratga teskari proporsionaldir, ya’ni maksimal nurlanish harorat oshishi

bilan qisqa to‘lqin uzunliklariga siljiydi. Turli haroratlarga bog‘liqlik (9) tabiati 1-

rasmda grafik ko‘rsatilgan


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-26

Часть–1_ Май –2025

346

.

1-rasm - Qora jismning emissiya qobiliyati haroratga bog‘liqligi.

Plank formulasi butunlay qora jismning texnik modellarini va eksperimental

o‘rnatilgan qonunlarni o‘rganish natijalariga mos keladi.

Xulosa.

Real laboratoriyalar amaliy ko‘nikmalar va haqiqiy o‘lchovlar uchun

muhim bo‘lsa, virtual laboratoriyalar tejamkorlik, xavfsizlik va masofaviy ta’limda

qulaylik jihatidan afzal. Stefan-Boltsman qonunini o‘rganishda eng yaxshi natija ikkala

yondashuvni uyg‘unlashtirish orqali erishiladi: virtual laboratoriyalar nazariy

tushunchalarni chuqur o‘zlashtirish va dastlabki tajribalar uchun, real laboratoriyalar

esa amaliy tajriba va aniq o‘lchovlar uchun ishlatiladi. Bu yondashuv talabalarga

qonunning fizik mohiyatini har tomonlama tushunishga yordam beradi. Stefan-

Boltsman qonunini o‘rganishda real laboratoriyalar amaliy ko‘nikmalar va aniq

o‘lchovlar uchun muhim, virtual laboratoriyalar esa tejamkor, xavfsiz va masofaviy

ta’limda qulay. Eng yaxshi natija ikkalasini uyg‘unlashtirish orqali erishiladi: virtual

laboratoriyalar nazariy tushunchalar va dastlabki tajribalar uchun, real laboratoriyalar

esa amaliy tajriba uchun ishlatiladi.


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-26

Часть–1_ Май –2025

347

2-rasm. Qurilmaning ko‘rinishi.

FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR:

[1] U. Omonqulova, F. To‘raxonov, & Sh. Zamonova, «Fizika o‘qitishda namoyish

tajriba qurilmalarini yasash malaka va ko‘nikmalarini shakllantirish metodikasi»,

Tadbirkorlik va Pedagogika. Ilmiy-uslubiy jurnal. ISSN: 2181-2659. [1/2025]., сс.

100–112,

20

февраль

2025

г.

[Онлайн].

Доступно

на:

https://inlibrary.uz/index.php/entrepreneurship-pedagogy/article/view/68412

[2] U. Omonqulova и G. Choriyeva, «Umumta’lim maktablarida fizikani o‘qitishda

eksperimental yondashuv», Science and innovation. Aniq va tabiiy fanlarning

rivojlanish istiqbollari” Respublika ilmiy-amaliy anjumani, сс. 322–326, 7 май 2024

г. [Онлайн]. Доступно на:

https://zenodo.org/records/11116073

[3] «PQ-5032-сон 19.03.2021. Fizika sohasidagi ta’lim sifatini oshirish va ilmiy

tadqiqotlarni rivojlantirish chora-tadbirlari to‘g‘risida». Просмотрено: 16 март 2025

г. [Онлайн]. Доступно на:

https://lex.uz/uz/docs/-5338558

[4] U. Omonqulova & F. To‘raxonov, «Fizika fanini real va virtual namoyish tajribalar

asosida o‘qitish», Educational Research in Universal Sciences, сс. 110–117, 25

декабрь

2024

г.

[Онлайн].

Доступно

на:

https://researchweb.uz/index.php/erus/article/view/197


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-26

Часть–1_ Май –2025

348

[5] U. Omonqulova & F. To‘raxonov, «Fizikani namoyish tajribalar yordamida

takomillashtirishning metodik asoslari», Educational Research in Universal Sciences,

сс.

323–329,

yil

fevral

2024

г.

[Онлайн].

Доступно

на:

https://zenodo.org/records/10652865

[6] U. Omonqulova, A. Yo‘ldoshev, и J. Ochilov, «Fizikani o‘qitishda zamonaviy

axborot-kommunikatsiya texnologiyalaridan (AKT) foydalanishning afzalliklari va

kamchiliklari», Journal of universal science research, 12 июль 2024 г. [Онлайн].

Доступно

на:

https://inlibrary.uz/index.php/universal-scientific-

research/article/view/36309

[7] U. Omonqulova, G. Choriyeva, и B. Toshtemirov, «Umumta’lim maktablarida

fizikadan namoyish tajribalarining o‘quv mazmundorligini aniqlash va ularni joriy

etish metodikasi. “Aniq va tabiiy fanlarning rivojlanish istiqbollari», Science and

innovation.

7

май

2024

г.

[Онлайн].

Доступно

на:

https://doi.org/10.5281/zenodo.11116057

[8] U. Omonqulova, M. Xolmurodov, и D. Hakimov, “Umumta’lim maktablarida

fizika о’qitishda zamоnaviy namоyish tajribalar asоsida takоmillashtirish”, Science

and innovation. Aniq va tabiiy fanlarning rivojlanish istiqbollari” respublika ilmiy-

amaliy anjumani, сс. 529–532, 7 май 2024 г. [Онлайн]. Доступно на:

https://doi.org/10.5281/zenodo.11147306

[9] F. To‘raxonov, «Fizik jarayonlarni kompyuterda modellashtirishning metodik

asoslari.», Pedagogik mahorat ilmiy-nazariy va metodik jurnal, сс. 105–108, 20

декабрь

2021

г.

[Онлайн].

Доступно

на:

https://buxdu.uz/media/jurnallar/Pedagogik%20mahorat%202021%20yil%206-

%20son.pdf

.

[10]Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. "Fundamentals of Physics".

[11].Serway, R. A., & Jewett, J. W. "Physics for Scientists and Engineers

[12] Planck, M. "The Theory of Heat Radiation".

[13] Rybicki, G. B., & Lightman, A. P. "Radiative Processes in Astrophysics".


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-26

Часть–1_ Май –2025

349

[14]."Stefan-Boltsman

nurlanish

qonuni".

Vikipediya

URL:

https://uz.wikipedia.org/wiki/Stefan–Boltzmann_nurlanish_qonuniFizika

boʻyicha

oʻquv qoʻllanmalar

[15]."Stefan–Boltzmann

Law".

Wikipedia

(English).

URL:

https://en.wikipedia.org/wiki/Stefan–Boltzmann_lawFizika