Sự dẫn nhiệt 2

Hiệp Khách Quậy Một phần nhiệt lượng dẫn qua một thanh không được cách nhiệt bị tổn hao. Do đó, gradient nhiệt độ dọc theo thanh là phi tuyến. Một tiếp tuyến với đường cong cho biết gradient nhiệt độ tại điểm đó. Xin mời đọc tiếp.

1 Gradient nhiệt độ

·         Một phần nhiệt lượng dẫn qua một thanh không được cách nhiệt bị tổn hao. Do đó, gradient nhiệt độ dọc theo thanh là phi tuyến. Một tiếp tuyến với đường cong cho biết gradient nhiệt độ tại điểm đó.

·         Khi thanh được cách nhiệt thì không có nhiệt tổn hao cho môi trường và gradient nhiệt độ dọc theo thanh là tuyến tính.

Gradient nhiệt độ

2 Hệ số dẫn nhiệt

·         Một phiến mỏng có tiết diện đều A, bề dày L, và một chênh lệch nhiệt độ nhỏ (T - T2) giữa hai bên. Một lượng nhiệt nhỏ, dQ, truyền qua nó bởi sự dẫn nhiệt trong thời gian t và hệ số dẫn nhiệt của nó là k. dQ = - kAt (T - T2)/L.
(Dấu trừ cho biết nhiệt truyền về phía nhiệt độ thấp.)
hay k = dQ L/At (T2 – T1)

·         Hệ số dẫn nhiệt, k, là tốc độ truyền nhiệt qua một vật liệu trên đơn vị diện tích trên đơn vị gradient nhiệt độ.

3 Ảnh hưởng lên gradient nhiệt độ của các chất cách nhiệt

·         Độ giảm nhiệt độ được chia đồng đều trên hai lớp mỏng của chất cách nhiệt và thanh dài cách nhiệt.

Hệ số dẫn nhiệt

4 Đo k cho vật dẫn tốt

·         Nhiệt truyền qua kim loại ở một tốc độ có thể đo được và gradient nhiệt độ dọc theo vật kim loại đó phải đủ dốc để đo.

5 Đo k cho vật dẫn không tốt

Để có dòng nhiệt có thể đo được thì vật liệu ở dạng đĩa dày vài mili mét trong một vỏ kim loại dày được làm nóng bằng hơi nước.

Đo k

a  nước sôi
b  hỗn hợp gồm băng và nước
c  thanh chưa cách nhiệt
d  lớp cách nhiệt
e  thanh được cách nhiệt
f  lớp mỏng vật liệu cách nhiệt
g  lớp cách nhiệt

h  thanh đồng
i  hơi nước vào
j  hơi ngưng tụ đi ra
k  các nhiệt kế đo gradient nhiệt độ dọc theo chiều dài x của thanh
l  nhiệt độ của nước vào

m  nhiệt độ của nước ra
n  hơi nước vào
o  buồng hơi
p  đế kim loại nặng
q  lớp vật liệu cách nhiệt
r  các nhiệt kế đo gradient nhiệt độ

File ảnh:

Sự dẫn nhiệt 2

1 Gradient nhiệt độ

·         Một phần nhiệt lượng dẫn qua một thanh không được cách nhiệt bị tổn hao. Do đó, gradient nhiệt độ dọc theo thanh là phi tuyến. Một tiếp tuyến với đường cong cho biết gradient nhiệt độ tại điểm đó.

·         Khi thanh được cách nhiệt thì không có nhiệt tổn hao cho môi trường và gradient nhiệt độ dọc theo thanh là tuyến tính.

2 Hệ số dẫn nhiệt

·         Một phiến mỏng có tiết diện đều A, bề dày L, và một chênh lệch nhiệt độ nhỏ (T - T2) giữa hai bên. Một lượng nhiệt nhỏ, dQ, truyền qua nó bởi sự dẫn nhiệt trong thời gian t và hệ số dẫn nhiệt của nó là k. dQ = - kAt (T - T2)/L.
(Dấu trừ cho biết nhiệt truyền về phía nhiệt độ thấp.)
hay k = dQ L/At (T2 – T1)

·         Hệ số dẫn nhiệt, k, là tốc độ truyền nhiệt qua một vật liệu trên đơn vị diện tích trên đơn vị gradient nhiệt độ.

3 Ảnh hưởng lên gradient nhiệt độ của các chất cách nhiệt

·         Độ giảm nhiệt độ được chia đồng đều trên hai lớp mỏng của chất cách nhiệt và thanh dài cách nhiệt.

4 Đo k cho vật dẫn tốt

·         Nhiệt truyền qua kim loại ở một tốc độ có thể đo được và gradient nhiệt độ dọc theo vật kim loại đó phải đủ dốc để đo.

5 Đo k cho vật dẫn không tốt

Để có dòng nhiệt có thể đo được thì vật liệu ở dạng đĩa dày vài mili mét trong một vỏ kim loại dày được làm nóng bằng hơi nước.
Bài trước | Bài kế tiếp

Mời đọc thêm