Tofauti Muhimu – Mwili Mweusi dhidi ya Mwili wa Kijivu
Masharti mwili mweusi, mwili mweupe na mwili wa kijivu yanajadiliwa kuhusu ufyonzwaji, utoaji au uakisi wa mionzi na dutu tofauti. Mwili mweusi ni mwili ulioboreshwa (kitu) ambao unaweza kunyonya matukio yote ya mionzi ya sumakuumeme. Mwili wa kijivu ni mwili (kitu) ambacho hutoa mionzi kwa kila urefu wa wimbi kwa uwiano wa mara kwa mara chini ya umoja na ule unaotolewa na mwili mweusi kwa joto sawa. Tofauti kuu kati ya mwili mweusi na mwili wa kijivu ni kwamba mwili mweusi ni mwili bora wa kimwili wakati mwili wa kijivu ni mwili usiofaa.
Mwili Mweusi ni nini?
Mwili mweusi ni mwili (kitu) ulioboreshwa ambao unaweza kunyonya matukio yote ya mionzi ya sumakuumeme. Unyonyaji huu hutokea kuhusu mzunguko na angle ya matukio ya mionzi. Hii inamaanisha kunyonya kwa mionzi na mwili mweusi hakutegemea mwelekeo ambao mionzi inatoka na urefu wa wimbi la mionzi. Mwili mweusi ni mwili usio wa kutafakari. Kinyume chake, mwili mweupe ni mwili wa kawaida (kitu) ambacho kina uso mbaya unaoakisi matukio yote ya mionzi ya sumakuumeme. Uakisi huo ni kamili na uakisi sawa kwa pande zote.
Mwili mweusi ulio katika halijoto isiyobadilika unaweza kutoa mionzi ya sumakuumeme iliyofyonzwa. Kwa hivyo ni kifyonza kikamilifu na emitter kamili. Mionzi hii inayotolewa inajulikana kama mionzi nyeusi ya mwili. Mionzi nyeusi ya mwili hutokea kutoa wigo maalum na nguvu maalum kwa joto fulani.
Mionzi inayotolewa na mwili mweusi inatii sheria ya Planck. Sheria ya Planck inasema kwamba wigo wa mwili mweusi umeamua tu kwa joto la mwili mweusi, si kwa sura au muundo wa mwili mweusi. Mwili mweusi ambao uko kwenye halijoto isiyobadilika (kwenye usawa wa joto) una sifa bainifu zifuatazo.
- Mwili mweusi ni mtoaji bora zaidi - hutoa mionzi kwa kila masafa ambayo mwili ulio katika halijoto sawa unaweza kutoa
- Mwili mweusi ni mtoaji mtawanyiko - hutoa masafa sawa katika kila upande (mnururisho wa isotropiki).
Kielelezo 01: Mikondo ya Mwili Nyeusi ya Planck kwa Viwango Mbalimbali
Utambuzi wa mwili mweusi ni mfano halisi wa ulimwengu wa dhana ya miili nyeusi. Kwa maneno mengine, utambuzi wa mwili mweusi inatoa mifano kwa nyeusi miili kutokea katika ulimwengu wa kweli (tangu mwili mweusi ni dhana bora). Baadhi ya mifano imetolewa hapa chini:
- Nyota
- Sayari
- Mashimo meusi
Grey Body ni nini?
Mwili wa kijivu ni mwili (kitu) ambacho hutoa mionzi katika kila urefu wa mawimbi kwa uwiano usiobadilika chini ya umoja wa ile inayotolewa na mwili mweusi kwa viwango sawa vya joto. Mwili wa kijivu ni mwili halisi ambao ufyonzwaji wake wa uso hautofautiani na mabadiliko ya halijoto na urefu wa wimbi la mionzi ya tukio.
Tofauti na mwili mweusi, mwili wa kijivu ni kitoa umeme kisicho bora au kidhibiti kisicho kamili. Hiyo ni kwa sababu mwili wa kijivu unaweza kunyonya baadhi ya nishati inayopokea na pia inaweza kuonyesha baadhi ya nishati. Mwili wa kijivu hutoa sehemu tu ya mionzi ambayo inachukua. Mwili wa kijivu huchukuliwa kuwa kitu kisicho na mwanga.
Je, Kuna Ufanano Gani Kati ya Mwili Mweusi na Mwili wa Kijivu?
Mwili Mweusi na Mwili wa Kijivu ni vitu vinavyoweza kufyonza na kutoa mionzi
Kuna tofauti gani kati ya Mwili Mweusi na Mwili wa Kijivu?
Mwili Mweusi vs Mwili wa Kijivu |
|
| Mwili mweusi ni mwili (kitu) ulioboreshwa ambao unaweza kunyonya matukio yote ya mionzi ya sumakuumeme | Mwili wa kijivu ni mwili (kitu) ambacho hutoa mionzi kwa kila urefu wa mawimbi kwa uwiano thabiti chini ya umoja wa ile inayotolewa na mwili mweusi kwa viwango sawa vya joto. |
| Kanuni | |
| Mwili mweusi ni mwili mzuri. | Mwili wa Grey ni mwili usiofaa. |
| Kunyonya | |
| Mwili mweusi unaweza kunyonya miale yote ya tukio la sumakuumeme. | Mwili wa kijivu unaweza baadhi ya miale ya tukio. |
| Utoaji | |
| Mwili mweusi unaweza kutoa mionzi katika kila masafa ambayo mwili ulio katika halijoto sawa unaweza kutoa na hutoa masafa sawa katika kila upande. | Mwili wa kijivu unaweza kutoa baadhi ya mionzi iliyofyonzwa. |
Muhtasari – Black Body vs Grey Body
Mwili mweusi ni mwili mzuri unaoweza kufyonza miale yote ya tukio na kutoa mionzi kila upande uwezekanao isotropiki. Mwili wa kijivu ni kitu kisicho bora ambacho kinaweza kunyonya baadhi ya mionzi ya tukio na kutoa sehemu tu ya mionzi. Tofauti kati ya mwili mweusi na wa kijivu ni kwamba mwili mweusi ni mwili mzuri wa kimwili ambapo mwili wa kijivu ni mwili usiofaa.
