Теплопроводность. Общее положение теории теплопроводности

Лекция 2.

Теплопроводность наз. - процессом распространения тепловой энергии при непосредственном соприкосновении отдельных частей тела или отдельных тел имеющие разные температуры.

Механизм явл. теплопроводности заключается в переносе энергии структурными частицами вещества в процессе их теплового движения. Такой теплообмен может проходить в любых телах с неоднородным распределением температуры. Однако в телах различной природы в частности имеющих различные агрегатные состояния механизм имеет свои особенности.

В газообразных телах распространение теплоты и теплопроводности происходит в следствии обмена энергии при диффузии и соударении

молекул имеющих различную скорость теплового движения.

В жидкостях и твердых телах диэлектриках перенос теплоты осуществляется путем непосредственной передачи энергии теплового движения молекул и атомов соседним частицам в-ва путем упругих колебаний кристаллической решетки.

В металлах теплопроводность осуществляется главным образом в следствии движения свободных электронов, а роль упругих колебаний здесь второстепенна. Аналитическое и численное исследование процессов теплопроводности сводится обычно к изучению пространственно-временного распределения температуры в теле, т.е. к такой функции которая по сути явл. математической записью температурного поля.

Температурным полем тела или системы тел называется совокупность значения температуры взятое по его объему в любой рассматриваемый момент времени.

Если температурное поле изменяется во времени его наз. нестационарным и если оно постоянно – стационарным.

-стационарно

двухмерная задача:

одномерная: .

Температурное поле относит к классу потенциальных полей.

Если в рассматриваемом поле соединить линиями или поверхностями все точки имеющие одинаковую температуру то можно получить изотермическую поверхность.

Изотермическую поверхность – это геометрическое тесто точек имеющее одинаковую температуру.

Дата добавления: 2014-01-07