न्यूटन का शीतलन नियम लिखिए । इसके आधार पर शीतलन दर और वातावरण के ताप में सम्बन्ध दर्शाने बाला व्यंजक ज्ञात कीजिए। इस नियम के लागू होने की शर्तें लिखिए।

Explanation

न्यूटन के शीतलन नियम के अनुसार - समान अवस्था रहने पर विकिरण द्वारा किसी वास्तु के ठन्डे होने की दर (अर्थात ऊष्मा क्षय की दर ) उस क्षण वस्तु और आसपास के वातावरण के तापान्तर के अनुक्रमानुपाती होती है(जबकि तापान्तर बहुत अधिक न हो )
अर्थात शीतलन दर `prop` तापान्तर
यदि किसी वस्तु का प्रारम्भिक ताप `theta^(@)C` है तथा t सेकंड बाद उसका ताप `theta_(2) .^(@)C` है तो वस्तु के ठन्डे होने की दर `= ((theta_(1) - theta_(2))/(t))`
तथा वस्तु का मध्य ताप `= ((theta_(1) + theta_(2))/(2)) .^(@)C`
अब यदि वस्तु के चारों ओर वातावरण का ताप `theta^(@)C` है तो वस्तु के मध्य ताप तथा वातावरण के ताप में अंतर `= [(theta_(1) + theta_(2))/(2)] - theta`
`:.` न्यूटन के शीतलन नियम से,
`(theta_(1) - theta_(2))/(t) prop [(theta_(1) + theta_(2))/(2) - theta]`
न्यूटन के शीतलन नियम से,
(1) वस्तु तथा उसके समीपवर्ती वातावरण का तापान्तर अधिक नहीं होना चाहिए।
(2) वस्तु के ऊष्मा क्षय केवल विकिरण द्वारा होना चाहिए ।