• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Передача тепла шляхом теплопровідності.

Розглянемо тіло, в якому проходить процес теплопровідності.

Сукупність значень температур в даний момент часу для всіх точок середовища, що розглядається, називається температурним полем. В загальному вигляді для нестаціонарного процесу:

Для стаціонарного процесу:

В просторі геометричне місце точок з однаковою температурою являє собою ізотермічну поверхню.

t₁> t₂ > t₃

Температурним градієнтом називають відношення зміни температури між двома ізотермічними поверхнями до віддалі між ними, яка вимірюється в напрямку по нормалі до поверхні. Градієнт температури позначається як

(9)

Градієнт температури це вектор. Додатній напрямок вектора градієнта температури вибрано в сторону збільшення температури. Тепловий потік направлений завжди в сторону зменшення температури. Таким чином, напрямки векторів теплового потоку і градієнта температури протилежні. Густина теплового потоку прямопропорційна температурному градієнту із зворотнім знаком . Густина потоку визначається як відношення

Кількість тепла, що передається шляхом теплопровідності можна визначити на основі закону Фур’є

[Дж] (9)

або якщо застосовувати в розрахунках густину теплового потоку q

(10)

Знак “мінус“ вказує на те, що тепло переміщається в сторону падіння температури. Згідно закону Фур’є, кількість тепла, що передається шляхом теплопровідності, прямо пропорційна температурному градієнту, площі поверхні та часу. Коефіцієнтом пропорційності є коефіцієнт теплопровідності . Визначити розмірність можна з рівняння (9). l - показує, яка кількість тепла проходить внаслідок теплопровідності через одиницю поверхні в одиницю часу при падінні температури на 1^оградус на одиницю довжини нормалі до ізотермічної поверхні..

Коефіцієнт теплопровідності є фізичною константою речовин і характеризує їх теплопровідні властивості при певній температурі.

В промисловості виділяють речовини з низьким значенням , які називають тепло ізолятори і які використовують для зменшення втрат тепла від нагрітих апаратів.

Існують випадки в промисловості, коли коефіцієнт теплопровідності повинен мати максимально велике значення (наприклад стінка теплообмінника, що розділяє два теплоносія). Орієнтовно можна представити ряд речовин в яких коефіцієнт теплопровідності змінюється в такій послідовності (в сторону зменшення):

метали (спочатку чисті, а потім сплави) неметали (емаль, скло, пластмаси)

рідини(вода, етиловий спирт, бензол) гази (повітря, аміак,CO₂).

Приклади:

; ; ; ; ; (совеліт - теплоізолюючий матеріал);

; ;

Читайте також:

1. Арешт коштів на рахунку платника податків здійснюється виключно на підставі рішення суду, шляхом звернення органу державної податкової служби до суду.
2. Безоплатна передача земельних ділянок у власність громадян
3. Бюджетне фінансування наукових досліджень здійснюється шляхом базового та програмно-цільового фінансування.
4. Важливе місце при цьому приділялося так званій «сімейній дипломатії», тобто укладенню вигідних союзів і угод шляхом династич­них шлюбів.
5. Види втрат тепла людиною.
6. Вилучення строкових вкладів відбувається шляхом переказу грошей на поточний (картковий) рахунок або готівкою із каси банку.
7. Вирішення проблеми не міститься в існуючому знанні та не може бути отримане шляхом перетворення наявної наукової інформації.
8. Вирішення проблеми не міститься в існуючому знанні та не може бути отримане шляхом перетворення наявної наукової інформації.
9. Виявлення та розкриття легалізації (відмивання) доходів, одержаних злочинним шляхом
10. Відносні величини, які розраховуються шляхом співвідношення різнойменних показників – це є відносна величина інтенсивності.
11. Впровадження домішки у напівпровідники шляхом іонної імплантації
12. Втрати тепла ізольованими трубопроводами

Переглядів: 853