топлотна проводљивост или једноставно проводљивост је процес преноса топлоте који се јавља унутар чврстих тела због а разликаутемпература. У вожњи, Топлотна енергија се преноси између атома и молекула на једном чврст без преноса материје, све док се не услови топлотна равнотежа.
Ова појава се јавља у свим супстанцама, без обзира на њихове физичко стање, упркос вишечестоучврсте материје. То се дешава јер су у чврстом стању фиксни положај атома који су распоређени у кристалну решетку, фаворизује размену енергије између атома због учесталости судара између њих честице.
Гледајтакође:Све што треба да знате о термологији
Како се јавља топлотна проводљивост?
Процес вожњатермичка карактерише интеракција између атома од многи различититемпературе. Када загрејемо тело, његови атоми почињу да осцилирају са већом амплитудом. Они узбурканији атоми пренесите део свог кинетичке енергије на суседне атоме сударима и вибрацијама, на тај начин они успоравају, док било мањеузнемиренпобедитибрзина. Кроз овај механизам топлота се постепено преноси из виших температурних подручја ка нижим температурним областима, све док цео систем не буде на истој температури.
САД гасовина пример, пренос топлоте проводљивошћу настаје искључиво сударима између атома. САД неметалне чврсте материје, топлотна проводљивост се одвија кроз вибрације дуж кристалне решетке материјала. САД металне чврсте материје - најбољи проводници топлоте - проводљивост се јавља како ширењем вибрација у кристалној решетци, тако и хаотичним кретањем слободних електрона.
Изолатори и топлотни проводници
Различита стања материје преносе топлоту кроз различите механизме. Материјали тзв проводници, на пример, да ли су они способни да топлоту преносе великим ублажити, лакоца - случај је са већином метали. Материјали изолатори, заузврат, они су они који ометају пролазак топлоте, као што је полистирен, а гума, Тхе дрво итд.
Не заустављај се сада... После оглашавања има још;)
Разлике између проводљивости, конвекције и зрачења
Вожња, конвекција и зрачење су три различита облика размножавања топлота. Заједничка тачка између ова три процеса је да мора постојати разликаутемпература између различитих тела или у различитим тачкама истог тела.
ТХЕ вожња, како је речено, то се догађа директним контактом између молекула, који се, приликом судара, преносе кинетичке енергије на суседне молекуле. У овој врсти преноса топлоте нема транспорта материје. Конвекција се, пак, јавља искључиво у течностима и, као и у вожња, јавља се само у материјалним средствима. Разлика између проводљивости и конвекције је у томе што у конвекцији постоје транспортутестенина конвективним струјама. ТХЕ зрачење и преносутоплота пер електромагнетни таласиСтога се овај процес преноса топлоте може одвијати у вакууму.
Топлотни флукс или Фуријеов закон
Количина топлоте која се преноси између две тачке унутар тела, сваке секунде, назива се протокутоплота. Овај концепт се односи на брзину преноса топлоте унутар тела. Неки материјали имају велики капацитет за пренос топлоте, зато кажемо да су они добри проводници топлоте, јер су у стању да је брже расипају.
О. протокутоплота, која је дефинисана као функција константе к, мери се у ватима (В), према Међународни систем јединица, али се може мерити и у калоријапердруго. Овај проток енергије је пропорционално à разликаутемпература између две тачке тела и одговара количини енергије која у облику топлоте протиче сваком квадратном метру површине током временског периода од једне секунде.
ТХЕ формула користи се за израчунавање топлотне проводљивости, такође познато као формула топлотног флукса или ЗаконуФоуриер је као што следи:
Φ - топлотни ток (кал / с или В)
К - топлота (креч или Ј)
т - временски интервал (и)
А - површина (м² или цм2)
Т.2 и т1 - температура тачака 1 и 2 (К или ºЦ)
к - коефицијент топлотне проводљивости (Ј / с.м. К или кал / с.цм.ºЦ)
О. коефицијент топлотне проводљивости (к) одређује да ли је тело добар проводник топлоте или не. Овај коефицијент се односи на велики број својстава материје, као што је температура,стањефизичар,чистоћа,густина итд. Такође, формула показује да је количина топлоте К тече кроз неко подручје ТХЕ, током одређеног временског периода т, пропорционална је температурној разлици (Т.2 - Т1) између два лица овог подручја и такође обрнутопропорционално до дебљине и, која их раздваја. Уочите следећи дијаграм који приказује топлотну проводљивост у чврстом медијуму, према приказаним променљивим:
Вежбе топлотне проводљивости
Питање 1) Током сунчаног дана, велика количина топлоте - око 180 кал - пролази кроз прозоре возила паркираног на отвореном у периоду од 15 минута. Утврдите проток топлоте кроз прозоре овог возила у овој ситуацији.
а) 10.000 кал / с
б) 2000 кал / с
в) 50 кал / с
г) 300 кал / с
д) 500 кал / с
Шаблон: Слово Б.
Резолуција:
Да бисте решили вежбу, једноставно израчунајте количину топлоте која пролази кроз прозоре возила сваке секунде. Гледати:
Према прорачуну, кроз прозоре возила сваке секунде прође око 2000 калорија, па је исправна алтернатива слово Б.
Питање 2) Проверите алтернативу само код проводљивости топлоте:
а) Топла вода која се меша са хладном водом.
б) Папир изгаран сунчевом светлошћу, концентрован лупом.
в) Гвожђе гори кошуљу.
г) Водена пара која спрема поврће.
Предложак: Слово Ц.
Резолуција:
Међу наведеним процесима, први је конвекциони пренос топлоте; тада имамо зрачење, у слову Б; вожња, словом Ц; коначно, у последњој алтернативи, опет конвекција. Стога је исправна алтернатива слово Ц.
Аутор М.е Рафаел Хелерброцк
Наставник физике
