Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности

Читайте также:
  1. DlnKp/dT – температурный коэффициент
  2. II закон Вина
  3. IV. Оформление отказа пациента или его законного представителя
  4. R – коэффициент капитализации.
  5. АБЗАЦ УТРАТИЛ СИЛУ С 1 ЯНВАРЯ 2008 ГОДА. - ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ОТ 26.04.2007 N 63-ФЗ.
  6. АБЗАЦ УТРАТИЛ СИЛУ С 1 ЯНВАРЯ 2008 ГОДА. - ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ОТ 26.04.2007 N 63-ФЗ.
  7. АБЗАЦ УТРАТИЛ СИЛУ С 1 ЯНВАРЯ 2008 ГОДА. - ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ОТ 26.04.2007 N 63-ФЗ.
  8. АБЗАЦ УТРАТИЛ СИЛУ С 1 ЯНВАРЯ 2008 ГОДА. - ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ОТ 26.04.2007 N 63-ФЗ.
  9. АБЗАЦ УТРАТИЛ СИЛУ. - ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ОТ 07.05.2013 N 104-ФЗ.
  10. АБЗАЦ УТРАТИЛ СИЛУ. - ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ОТ 07.05.2013 N 104-ФЗ.
  11. АБЗАЦ УТРАТИЛ СИЛУ. - ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ОТ 07.05.2013 N 104-ФЗ.
  12. АБЗАЦЫ ТРЕТИЙ - СЕДЬМОЙ УТРАТИЛИ СИЛУ С 1 ЯНВАРЯ 2009 ГОДА. - ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ОТ 30.12.2008 N 310-ФЗ.

Для распространения теплоты в любом теле (или в пространстве) необходимо наличие разности температур в различных точках тела, т.е. при передаче теплоты теплопроводностью ^гаа1 (ФО.

изотермическая поверхность
>^аЗ(

Согласно гипотезе Фурье количество теплоты а*()Т, проходящее через элемент изотермической поверхности йР (рис. 2.3) за промежуток времени их, пропорционально температурному градиенту:

^0Т=-А —<Шт,\ (2.3)

дп

^бт = 9<1Р& >

(2.4)

-Я • %гас1 {■
а = -л — = • дп

(2.5)


Рис. 2.3. Изотермическая поверхность

Уравнение (2.5) называется уравнением Фурье,

знак «-» показывает, что направление удельного

теплового потока противоположно направлению

температурного градиента.

В уравнениях (2.3) и (2.5) X - коэффициент теплопроводности - это тепловой поток,

проходящий через единицу поверхности при единичном температурном градиенте. В этом

сбстоит физический смысл коэффициента теплопроводности.

Вт /°С~   Г Вт "
т/   =  
1/ м   [м-0^

Чем больше значение Я, тем большей способностью проводить теплоту обладает тело. Коэффициент теплопроводности для данного тела не является величиной постоянной и зависит от физических свойств вещества, от температуры, от давления, влажности.

Как показывают опыты, для многих материалов зависимость Я от температуры может быть принята линейной:

Л = Л0(1 + Ы), (2.6)

где Хо - коэффициент теплопроводности при О °С, Вт/(м-°С); I - текущая температура, °С; Ъ - постоянная, зависящая от свойств материала, 1/°С. ^

Однако в технических расчетах значения X обычно принимаются постоянными, равными среднеарифметическим в данных пределах изменения температуры. Для большинства материалов X определяется опытным путем и для технических расчетов берется из справочных таблиц.

Для металлов Я = 2,3 - 420 Вт/(м,0С). С увеличением температуры коэффициент теплопроводности убьшает. Это говорит о том, что холодный металл лучше проводит теплоту, чем нагретый.

Для газов с увеличением температуры теплопроводность улучшается, коэффициент теплопроводности газов не зависит от давления и находится в пределах Я = 0,006 - 0,6 Вт/(м-°С). Например, для водорода максимальное значение коэффициента теплопроводности составляет Я = 0,2 Вт/(м-°С), а для воздуха X = 0,025 Вт/(м-°С). Графики изменения коэффициентов теплопроводности водорода и гелия в зависимости от температуры показаны на рис. 2.4.

до|—I—1—и—I—I—I

-гоо -юо о +/оо °с

Рис. 2.4. Зависимости коэффициентов теплопроводности газов от температуры



Для большинства капельных жидкостей X = 0,09 - 0,7 Вт/(м-°С) и с повышением
температуры уменьшается (см. рис. 2.5). Вода является исключением, .поскольку с ростом
температуры от 0 до 127 °С коэффициент X возрастает, а при дальнейшем увеличении
температуры убьшает. ^

Коэффициенты теплопроводности строительных и теплоизоляционных материалов, имеющих пористую структуру, при повышении температуры возрастают по линейному закону и изменяются в пределах Я - 0,02 - 3,0 Вт/(м-°С). Графики изменения коэффициентов теплопроводности для строительных и теплоизоляционных материалов показаны на рис. 2.6.

0,70 0,65 ч ^0,92 «о ^0,58

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
| Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности

Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 97; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2018) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление ip: 54.92.174.226
Генерация страницы за: 0.001 сек.