Лекции / Лекции по теплотехнике. Проселков Ю.М. 2009 г. / Лекции по теплотехнике. Проселков Ю.М. 2009 г / ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ, перенос теплоты от более нагретых частей тела к менее нагретым, обусловленный движением частиц (молекул, атомов, ионов, своб. электронов и др.). При Т. плотность теплового потока q (кол-во теплоты, передаваемое в единицу времени через площадку единичной площади) пропорциональна градиенту т-ры Т .

Закон Фурье (1822г.) является основным законом теплопроводности, устанавливающим прямую пропорциональность между удельным тепловым потоком и температурным градиентом.

Знак минус указывает, что вектор теплового потока направлен в сторону, противоположную температурному градиенту. Из уравнения видно, что коэффициент теплопроводности количественно равен удельному тепловому потоку при температурном градиенте, равном единице (изменение температуры на единицу длины).

Для твердого тела уравнение теплопроводности подчиняется закону Фурье:

Тепловой поток, передаваемая теплопроводностью, пропорциональна градиенту температуры и площади сечения, перпендикулярного направлению теплового потока.

GradT=∂t/∂n.

Q = -λ∙F∙ ∂t/∂n, (9.8)

или

q = -λ ∙ ∂t/∂n ∙no = -λ∙gradt , (9.9)

где: q – вектор плотности теплового потока;

λ – κоэффициент теплопроводности, [Вт/(м∙К)].

Распред Т в теле можно представить в виде бесконечного множества изотермич поверх, т е воображ поверх с одинак Т.

Напряженность темперетурного поля опред градиентом Т. Это вектор вктор велич, к-рая показ интенсив увелич Т в направл нормали к изотерм поверх.

Коэффициент теплопроводности является физическим параметром вещества, характеризующим способность тела проводит теплоту, Она зависит от рода вещества, давления и температуры. Также на её величину влияет влажность вещества.