Жылуулук өткөргүчтүктү жана диффузияны ортосундагы негизги айырма, жылуулук өткөрүмдүүлүк материалдын жылуулук өткөрүү жөндөмдүүлүгүн билдирет, ал эми жылуулук диффузиялык материалдын ысык учунан жылуулуктун өтүү ылдамдыгын өлчөөнү билдирет. суук аягы.
Жылуулук өткөрүмдүүлүк жана жылуулук диффузия - бул белгилүү бир материал аркылуу жылуулук өткөрүүнү сүрөттөгөн эки термин.
Жылуулук өткөргүчтүк деген эмне?
Жылуулук өткөргүчтүк – бул белгилүү бир материалдын өзү аркылуу жылуулук өткөрүү жөндөмдүүлүгүн сүрөттөгөн термин. Бул терминди белгилөөнүн үч жолу бар: k, λ же κ. Эреже катары, жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ болгон материал жылуулук берүүнүн жогорку ылдамдыгын көрсөтөт. Мисалы, металлдар адатта жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ жана жылуулукту өткөрүүдө абдан натыйжалуу. Ошо сыяктуу эле, полистирол сыяктуу жылуулоочу материалдар жылуулук өткөргүчтүгү төмөн жана жылуулук берүүнүн төмөн ылдамдыгын көрсөтөт. Ошондуктан, биз жылуулук өткөргүчтүү колдонмолордо жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ материалдарды колдоно алабыз, ал эми жылуулук изоляциялоодо төмөнкү жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ материалдарды колдоно алабыз. Мындан тышкары, "жылуулук каршылык" жылуулук өткөрүмдүүлүктүн өз ара аракети.
Математикалык жактан биз жылуулук өткөрүмдүүлүктү q=-k∇T түрүндө туюнта алабыз, мында q - жылуулук агымы, k - жылуулук өткөрүмдүүлүк жана ∇T - температура градиенти. Биз муну “жылуулук өткөргүчтүн Фурье мыйзамы” деп атайбыз.
Жылуулук өткөргүчтүктү температура градиенти боюнча туш келди молекулалык кыймылдан улам энергияны ташуу катары аныктай алабыз. Демек, бул терминди конвекция жана молекулярдык жумуш аркылуу энергияны ташуудан айырмалай алабыз, анткени ал микроскопиялык агымдарды же жумуш аткарган ички стресстерди камтыбайт.
Жылуулук өткөргүчтүктү өлчөө бирдиктерин эске алганда, SI бирдиктери "Метрге Ватт-Келвин" же Вт/м. К. Бирок, империялык бирдиктерде биз жылуулук өткөрүмдүүлүктү BTU/(h.ft.°F) менен өлчөй алабыз, бул жерде BTU британдык жылуулук бирдиги, h саат менен убакыт, фут жөө аралыкта жана F - Фаренгейттеги температура. Андан тышкары, материалдын жылуулук өткөрүмдүүлүгүн өлчөөнүн эки негизги жолу бар: стабилдүү абал жана убактылуу ыкмалар.
Жылуулук диффузия деген эмне?
Термикалык диффузия – материалдын ысык учунан муздак учуна чейин жылуулук өткөрүү ылдамдыгынын өлчөмү. Демек, бул туруктуу басымда тыгыздыкка жана салыштырма жылуулук сыйымдуулукка бөлүнгөн материалдын жылуулук өткөрүмдүүлүгү. Бул параметр үчүн өлчөө бирдиги m2/s. Бул SI туунду бирдиги. Адатта, биз бул терминди α деп белгилей алабыз. Бирок башка символдор да бар. Жылуулук диффузиясынын математикалык туюнтмасы төмөнкүдөй:
α=k/ρcp
Бул жерде, k - жылуулук өткөрүмдүүлүк, cp - салыштырма жылуулук сыйымдуулук, ρ si - тыгыздык. Бирок, ρcp чогуу көлөмдүк жылуулук сыйымдуулугу деп аталат.
Көбүнчө жылуулук диффузиялуулугу флеш ыкмасы менен өлчөнөт, ал бир учунда кыска энергия импульсу бар материал үлгүсүнүн тилкесин же цилиндрлик бөлүгүн жылытууну жана бир аз аралыкта температуранын өзгөрүшүн талдоону камтыйт.
Жылуулук өткөргүчтүгү менен диффузиялыктын ортосунда кандай айырма бар?
Жылуулук өткөрүмдүүлүк жана жылуулук диффузия - бул белгилүү бир материал аркылуу жылуулук өткөрүүнү сүрөттөгөн эки термин. Жылуулук өткөргүчтүгү менен диффузиянын ортосундагы негизги айырмачылык жылуулук өткөрүмдүүлүк материалдын жылуулук өткөрүү жөндөмдүүлүгүн билдирет, ал эми жылуулук диффузиялык материалдын жылуулуктун ысык учунан муздак учуна өтүү ылдамдыгын өлчөөнү билдирет.
Төмөндө инфографика таблицада жылуулук өткөрүмдүүлүк менен диффузиянын ортосундагы айырмачылыктар жанаша салыштыруу үчүн берилген.
Кыскача маалымат – Жылуулук өткөргүчтүк жана диффузия
Жылуулук өткөрүмдүүлүк жана жылуулук диффузия - бул белгилүү бир материал аркылуу жылуулук өткөрүүнү сүрөттөгөн эки термин. Жылуулук өткөрүмдүүлүк менен диффузиянын ортосундагы негизги айырма, жылуулук өткөрүмдүүлүк материалдын жылуулук өткөрүү жөндөмдүүлүгүн билдирет, ал эми жылуулук диффузиясы материалдын жылуулуктун ысык учунан муздак учуна өтүү ылдамдыгын өлчөөнү билдирет.
