Stefan-Boltzmann कानून एक blackbody के तापमान और ऊर्जा की मात्रा यह radiates के बीच संबंध का वर्णन करता है। यह व्यापक रूप से भौतिकी और इंजीनियरिंग में प्रयोग किया जाता है ताकि उनके तापमान के आधार पर वस्तुओं द्वारा विकिरणित शक्ति का अनुमान लगाया जा सके। यह लेख बताता है कि वास्तविक दुनिया के तापमान और बिजली गणना के लिए कानून कैसे लागू किया जाए।

स्टीवन-बोल्ट्ज़मैन लॉ को समझना

कानून का कहना है कि किसी ब्लैकबॉडी के प्रति यूनिट क्षेत्र में विकिरणित कुल शक्ति इसके तापमान की चौथी शक्ति के बराबर है।

P = σ × T4]]]]

जहां P बिजली प्रति यूनिट क्षेत्र विकिरणित है, ([FLT::3]] स्टेफ़न-बोल्ट्ज़मैन स्थिर (लगभग 5.67 × 10]-8 ] W/m]2]·K]4]]]]], and T[FLT:]]]T[FLT:]]]]Kelvin में तापमान है।

कानून को रियल-वर्ल्ड परिदृश्य में लागू करना

किसी वस्तु द्वारा विकिरणित कुल शक्ति की गणना करने के लिए, वस्तु के सतह क्षेत्र द्वारा प्रति यूनिट क्षेत्र को गुणा करना:

Ptotal]]]]]]]]]]]]]]]]

जहां A वर्ग मीटर में सतह क्षेत्र है। यह गणना वस्तु को एक आदर्श ब्लैकबॉडी की तरह व्यवहार करती है, जो एक आदर्शीकरण है। वास्तविक वस्तुओं में एक emissivity कारक (] ä ]) है, जो गणना को समायोजित करता है:

Preal]]]]]]4] × A]]]]

उदाहरण Calculation

2 m के क्षेत्र के साथ एक धातु की प्लेट का मान लें 2 600 K के तापमान पर है और इसकी 0.8 की एक उत्सर्जन क्षमता है। कुल विकिरणित शक्ति की गणना निम्नानुसार की जाती है:

  • Emissivity, } = 0.8
  • तापमान T = 600 K
  • एरिया, A = 2 m2]]]

सूत्र को लागू करना:

Preal]] = 0.8 × 5.67 × 10]]-8 × 6004]] × 2

गणना:

600 ]4 = 1.296 × 10 11]]

P]real] ≈ 0.8 × 5.67 × 10 -8] × 1.296 × 10 11 × 2 ≈ 1177 W