| Höfundur | DATE CREATED | VERSION | SKJAL NÚMER |
|---|---|---|---|
| Gerard McGranaghan | 15 maí 2015 | V1.1 | CC11 - 00065 |
Plancks lög lýsa rafsegulgeislun sem svartur líkami gefur frá sér í hitauppstreymi við ákveðið hitastig. Það er nefnt eftir Max Planck sem lagði til það í 1900.
Hvernig gengur lífið dag frá degi? Er það í jafnvægi og allt eins og það á að vera? Er jafnvægi hvort sem litið er á veraldlega stöðu eða andlega? Lífið er eins og það er. Það er ekki alltaf sólskyn. Það koma reglulega lægðir með rok og rigningu. Við vitum að í heildar samhenginu er lægð hluti af vistkerfi að leita að jafnvægi. Stundum erum við stödd í miðju lægðarinnar. Þar er logn og gott veður, sama hvað gengur á þar sem stormurinn er mestur. Sama lögmál gildir varðandi þitt eigið líf. Ef þú ert í þinn miðju, þínum sannleik þá heldur þú alltaf jafnvægi átakalaust. Sama hvað gustar mikið frá þér þegar þú lætur til þín taka. Huldufólk hefur gefið okkur hugleiðslu sem hjálpar okkur að finna þessa miðju, finna kjarna okkar og sannleikann sem í honum býr. Þegar þú veist hver þú ert og hvers vegna þú ert hér, mun líf þitt vera í flæðandi jafnvægi. Hugleiðslan virkjar þekkinguna sem er í vitund jarðar og færir hana með lífsorkunni inn í líkama okkar. Þar skoðar hún hugsana og hegðunar munstrið og athugar hvort það myndar átakalausu flæðandi jafnvægi. Hinn möguleikinn er falskt jafnvægi sem hafa þarf fyrir að viðhalda með tilheyrandi striti, áhyggjum og ótta. Síðan leiðbeinir þessi þekking okkur að því jafnvægi sem er okkur eðlilegt. Við blómstrum átakalaust, líkt og planta sem vex átakalaut frá fræi í fullþroska plöntu sem ber ávöxt.
Lög um Plancks segja okkur að þegar hitastig á hvaða útgefnu yfirborði eykst mun meiri og meiri orka losna sem innrautt orka. Því hærra sem hitastig hlutarins er, því meiri verður innrautt orka framleitt. Auk þess að verða háværari (Power) verða sendu tíðnin breiðari og hámarksbylgjulengdin styttri. Við mjög háan hita verður ekki bara innrautt, heldur verður einnig sýnilegt ljós með styttri bylgjulengd. Þetta er fyrst vitnað sem daufa rauða ljóma, síðan til appelsínugulur, gulur og að lokum hvítur. Mynd 1 sýnir dæmigerða Planck ferla fyrir svið hitastigs sem hefur verið samsæri frá 1050 ° C til 50 ° C.
Rauði ferillinn sem samsvarar 1050 ° C sýnir sterkasta afköstin. Það sýnir mesta afköst og hámarkið er í kringum 2.5 míkron. Þessu fylgt eftir ferlinum við 850 ° C þar sem hámarksorka er minna en helmingur þess sem framleiddur er við 1150 ° C. Þegar hitastigið lækkar lækkar orkustigið og bylgjulengd hámarks orku færist yfir í lengri bylgjulengdir. Ekki er hægt að sjá lægsta hitastig frá 250 ° C, 100 ° C og 50 ° C línur á línuritinu.
Þegar línuritið er stækkað til að sjá lægri hitastig línur er þessi tilfærsla til lengri bylgjulengdanna ljósari. Hins vegar lækkar kraftstyrkur verulega.
Þetta er sýnt á mynd 2. Við 250 ° C má sjá bláa ferilinn hafa áætlaðan hámark um 6 míkron, en við 100 ° C er hámarksbylgjulengdin um 7.5 míkron. Athugaðu einnig að umfang bylgjulengdar dreifist meira jafnt og sýnir ekki einbeittan þröngan topp sem sést við hærra hitastig.
Ef við stækkum sama línuritið aftur og einbeitum okkur aðeins að lægra hitastiginu eins og sýnt er á mynd 3 sjáum við að hitastigið 50 ° C og 25 ° C hafa hámarks bylgjulengdir um það bil 9 og 10 míkron.
Í lokaritinu sem sýnt er á mynd 4 er ferill sem sýnir hámarksbylgjulengdina gegn hitastigi sýndur. Þetta er samsæri með Wiens lögum. Aukning hámarks bylgjulengdar þegar hitastig lækkar sést vel.
Yfirlit
Plancks lög lýsa rafsegulgeislun sem svartur líkami gefur frá sér í hitauppstreymi við ákveðið hitastig. Þegar plott er fyrir mismunandi hitara (emitter) hitastig, spá lögin
- svið tíðnanna sem innrautt hitaorka verður framleidd yfir
- sendandi kraftur fyrir tiltekna bylgjulengd
Þegar valið er um innrauða sendanda fyrir tiltekið upphitunarverkefni eru frásogseiginleikar markefnisins mjög mikilvægir. Helst ætti að senda innrauða tíðni og frásogstíðni markefnis til að passa upp á skilvirkasta hitaflutning. En eins og sjá má á myndritunum á undan, við lengri bylgjulengdir, mun orkumagnið sem er flutt vera lægra vegna lægri hitastigs sendanda, þess vegna tekur hitunartíminn venjulega lengri tíma.
Því styttri sem bylgjulengdin er, því hærra sem sendir frá sér hitastig og tiltækt innrauða máttur eykst hratt.
