Issiqlik o'tkazuvchanlik va diffuziya o'rtasidagi farq

Mundarija:

Issiqlik o'tkazuvchanlik va diffuziya o'rtasidagi farq
Issiqlik o'tkazuvchanlik va diffuziya o'rtasidagi farq

Video: Issiqlik o'tkazuvchanlik va diffuziya o'rtasidagi farq

Video: Issiqlik o'tkazuvchanlik va diffuziya o'rtasidagi farq
Video: Issiqlik oʻtkazuvchanlik hodisasi | Termodinamika | Fizika 2024, Noyabr
Anonim

Issiqlik o'tkazuvchanligi va diffuziya o'rtasidagi asosiy farq shundaki, issiqlik o'tkazuvchanligi materialning issiqlik o'tkazish qobiliyatini anglatadi, issiqlik tarqalishi esa materialning issiq uchidan issiqlik o'tkazish tezligini o'lchashni anglatadi. sovuq oxiri.

Issiqlik o'tkazuvchanligi va issiqlik tarqalishi ma'lum bir material orqali issiqlik uzatishni tavsiflovchi ikkita atamadir.

Issiqlik o'tkazuvchanligi nima?

Issiqlik o'tkazuvchanligi - ma'lum bir materialning o'zi orqali issiqlik o'tkazish qobiliyatini tavsiflovchi atama. Bu atamani uchta usul bilan belgilashimiz mumkin: k, l yoki k. Odatda, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega bo'lgan material issiqlik uzatishning yuqori tezligini ko'rsatadi. Masalan, metallar odatda yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega va issiqlik o'tkazishda juda samarali. Xuddi shunday, Styrofoam kabi izolyatsion materiallar past issiqlik o'tkazuvchanligiga ega va past issiqlik uzatish tezligini ko'rsatadi. Shuning uchun biz issiqlik qabul qiluvchi ilovalarda yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi bo'lgan materiallardan foydalanishimiz mumkin, issiqlik izolyatsiyasi ilovalarida esa past issiqlik o'tkazuvchanligi bo'lgan materiallardan foydalanishimiz mumkin. Bundan tashqari, "issiqlik qarshiligi" issiqlik o'tkazuvchanligining o'zaro nisbatidir.

Matematik jihatdan biz issiqlik o'tkazuvchanligini q=-k∇T shaklida ifodalashimiz mumkin, bu erda q - issiqlik oqimi, k - issiqlik o'tkazuvchanligi va ∇T - harorat gradienti. Biz buni "issiqlik o'tkazuvchanligining Furye qonuni" deb ataymiz.

Issiqlik o'tkazuvchanligi va diffuziya o'rtasidagi farq
Issiqlik o'tkazuvchanligi va diffuziya o'rtasidagi farq

Biz issiqlik o'tkazuvchanligini harorat gradienti bo'ylab tasodifiy molekulyar harakat tufayli energiyani tashish sifatida belgilashimiz mumkin. Shuning uchun biz bu atamani konveksiya va molekulyar ish orqali energiya tashishdan farqlashimiz mumkin, chunki u hech qanday mikroskopik oqimlarni yoki ish bajaradigan ichki stresslarni o'z ichiga olmaydi.

Issiqlik o'tkazuvchanligi uchun o'lchov birliklarini ko'rib chiqayotganda, SI birliklari "Metr uchun vatt-Kelvin" yoki Vt/m. K. Biroq, imperator birliklarida biz BTU / (h.ft. ° F) da issiqlik o'tkazuvchanligini o'lchashimiz mumkin, bu erda BTU Britaniya termal birligi, h - soatlarda vaqt, fut - oyoqdagi masofa va F - Farengeytdagi harorat. Bundan tashqari, materialning issiqlik o'tkazuvchanligini o'lchashning ikkita asosiy usuli mavjud: barqaror holat va vaqtinchalik usullar.

Issiqlik diffuziyasi nima?

Issiqlik diffuziyasi materialning issiq uchidan sovuq uchigacha boʻlgan issiqlik uzatish tezligining oʻlchovidir. Shuning uchun, bu doimiy bosimda zichlik va o'ziga xos issiqlik quvvatiga bo'lingan materialning issiqlik o'tkazuvchanligi. Ushbu parametr uchun o'lchov birligi m2/s. Bu SIdan olingan birlikdir. Odatda, biz bu atamani a deb belgilashimiz mumkin. Ammo boshqa belgilar ham mavjud. Issiqlik tarqalishining matematik ifodasi quyidagicha:

a=k/rcp

Bu erda k - issiqlik o'tkazuvchanligi, cp - solishtirma issiqlik sig'imi, r si - zichlik. Biroq, rcp birgalikda hajmli issiqlik sig'imi deb ataladi.

Koʻpincha termal diffuziya flesh usuli yordamida oʻlchanadi, bu material namunasining chiziq yoki silindrsimon qismini bir uchida qisqa energiya impulsi bilan qizdirish va qisqa masofadagi harorat oʻzgarishini tahlil qilishni oʻz ichiga oladi.

Issiqlik o'tkazuvchanligi va diffuziya o'rtasidagi farq nima?

Issiqlik o'tkazuvchanligi va issiqlik tarqalishi ma'lum bir material orqali issiqlik uzatishni tavsiflovchi ikkita atamadir. Issiqlik o'tkazuvchanligi va diffuziya o'rtasidagi asosiy farq shundaki, issiqlik o'tkazuvchanligi materialning issiqlik o'tkazish qobiliyatini anglatadi, issiqlik tarqalishi esa materialning issiq uchidan sovuq uchiga issiqlik o'tkazish tezligini o'lchashni anglatadi.

Quyida infografikada yonma-yon taqqoslash uchun issiqlik oʻtkazuvchanlik va diffuziya oʻrtasidagi farqlar keltirilgan.

Jadval shaklidagi issiqlik o'tkazuvchanligi va diffuziya o'rtasidagi farq
Jadval shaklidagi issiqlik o'tkazuvchanligi va diffuziya o'rtasidagi farq

Xulosa – Issiqlik oʻtkazuvchanligi va diffuzivlik

Issiqlik o'tkazuvchanligi va issiqlik tarqalishi ma'lum bir material orqali issiqlik o'tkazuvchanligini tavsiflovchi ikkita atamadir. Issiqlik o'tkazuvchanligi va diffuziya o'rtasidagi asosiy farq shundaki, issiqlik o'tkazuvchanligi materialning issiqlik o'tkazish qobiliyatini anglatadi, issiqlik tarqalishi esa materialning issiq uchidan sovuq uchiga o'tish tezligini o'lchashni anglatadi.

Tavsiya: