тепло шпоры / 10-12

10 удельная энтальпия, Дж/кг-функция состояния системы, равная сумме внутренней энергии u и работы ввода тела удельным объемом v в среду с давлением p..Изменение удельной энтальпии в любом термодинамическом процессе определяется только начальным и конечным состоянием тела и не зависит от характера процесса.

закон Майера

di = c_pdT.

Таким образом, изменение энтальпии идеального газа

численно равно количеству теплоты, подводимой к газу в момент его нагревания при постоянном давлении.

_______________________________________________

Основной закон передачи теплоты теплопроводностью-закон Фурье

Где λ— коэффициент пропорциональности или теплопроводности, Вт/(м*K), который численно равен тепловому потоку в 1 Вт при градиенте температур в 1 градус через поверхность толщиной в 1 м; grad t- разность температур двух соприкасающихся поверхностей, град, или вектор, направленный в сторону повышения температур.Знак минус в формуле означает встречное направление векторов градиента температур и теплового потока.Величина λ зависит от температуры, плотности, влажности, материала

Одна поверхность стенки имеет температуру tст1 = const,

другая— tст2 = const, причем tст1 > tст2. Поверхностный тепловой поток через стенку q, Вт/м2 будет направлен от tст1

к tст2 (рис а).

R_λ — термическое сопротивление плоской однослойной стенки (слоя), м2K/Вт.

<=многослойной

11 второй закон устанавливает направление самопроизвольных процессов в природе и определяет условия превращения теплоты в работу. Согласно этому закону теплота в природе самопроизвольно переходит от более нагретых тел к менее нагретым. Исходя из уравнения можно сказать, что энтропия изменяется в равновесных процессах только вследствие подвода или отвода тепла .В технической термодинамике приходится иметь дело не с абсолютными значениями энтропии, а с ее изменениями. Условный отсчет значений энтропии ведется от нормального состояния рабочего тела (v = vнор; T = 273⁰К; s1 = 0).Для любого состояния идеального газа с параметрами T и v значение энтропии

Уравнение показывает, что для любого состояния идеального газа, характеризуемого параметрами T и v, можно вычислить значение s, поскольку оно зависит от указанных параметров, следовательно, s представляет собой тоже параметр состояния.

___________________________________________

Часто встречается разновидность конвективного теплообмена— теплоотдача. Поверхность раздела, участвующая в теплоотдаче, называется поверхностью теплообмена или теплоотдающей поверхностью закон Ньютона–Рихмана: плотность теплового потока пропорциональна разности температур поверхности теплообмена и жидкости

αк — коэффициент пропорциональности, т. е. коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/(м²*град); tст, tж —температура поверхности теплообмена и жидкости, град коэффициента теплоотдачи αк —количество теплоты q, Вт, передаваемое за счет теплоотдачи через единичную площадь поверхности теплообмена F =1м² в единицу времени τ= 1 с при температурном напоре, равном единице: Δt = 1 град

Величина, численно равная обратному значению коэффициента αк называется внешним термическим сопротивлением R _α, (м²*град)/Вт:

<=тепловой поток всей поверхности

12 По определению изохорный процесс протекает при по­стоянном объеме (v = const), следовательно, внешней работы расширения газа не происходит Отсюда следует, что все подведенное тепло расходует­

ся на увеличение внутренней энергии газа. В случае же отвода тепла от газа внутренняя энергия уменьшается. Так как v = const, то

dq = du и du = cvdT.

_____________________________________________

Лучистый теплообмен— перенос теплоты при помощи электромагнитных волн между телами, разделенными лучепрозрачной средой (воздухом)

По закону Стефана–Больцмана тепловой поток qл, Вт,

излучаемый поверхностью F1, м2, имеющей абсолютную температуру T1, К, на поверхность F2, м², с температурой T2

φ1–2 —

безразмерный коэффициент облученности, показывающий долю лучистого теплового потока, приходящегося на поверхность F2, от всего потока, излучаемого поверхностьюF1; φ1–2 = 1, если в помещении одна поверхность наружного ограждения обменивается излучением с внутренними

поверхностями помещения.Для расчета используют более простую формулу по аналогии с формулой

αл — коэффициент лучистого теплообмена на поверхности F1, Вт/(м²*К); t1, t2 — температуры поверхностей, между которыми происходит теплообмен, ⁰С; b1–2 — температурный

фактор; в пределах обычного диапазона температур для любых поверхностей b1–2 = 0,81 + 0,005/(t1 – t2)

αл=b_1-2C_прφ_1-2 Cпр — приведенный коэффициент излучения системы тел, между которыми происходит лучистый теплообмен,Вт/(м²*К⁴); Спр = 4,9