Молекулярная физика. Афанасьев А.Д - 148 стр.

UptoLike

148
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2-11
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ГАЗОВ
Цель работы
Изучение процессов переноса в воздухе, рассматриваются
теоретические аспекты явления теплопроводности.
Задача работы
Осваивается методика измерений коэффициента теплопроводности
методом цилиндрического слоя.
ТЕОРИЯ
Беспорядочные движения частиц газа обусловливают процессы
диффузии, теплопроводности, внутреннего трения и т.д. Все эти явления
имеют много общего и объединяются общим названием явления переноса. В
настоящей работе изучается явление теплопроводности в воздухе.
Известно три способа передачи тепла: конвекция, теплопроводность,
излучение. В первых двух случаях в процессе передачи тепла участвует
вещество. Процесс конвекции обусловлен разностью удельных весов
нагретых и холодных слоев газа. Теплопроводность - процесс переноса
тепла, отличительной чертой которого является атомно-молекулярный
характер передачи энергии. Сталкиваясь молекулы передают друг другу
эстафетным способом кинетическую энергию. Процесс теплопроводности
наблюдается в системе при наличии градиента температуры.
Предположим, что в некотором объеме газа (рис. 1), в положительном
направлении оси Ζ существует градиент температуры . Тогда в
противоположном направлении, в область более низких температур, будет
наблюдаться поток тепла, который по закону Фурье пропорционален
градиенту температуры:
,
(1)
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                             ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2-11

                                      ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ГАЗОВ


                                        Цель работы
                Изучение процессов переноса в воздухе,                         рассматриваются
          теоретические аспекты явления теплопроводности.

                                      Задача работы
             Осваивается методика измерений коэффициента                      теплопроводности
          методом цилиндрического слоя.

                                                ТЕОРИЯ

                Беспорядочные движения частиц газа обусловливают процессы
          диффузии, теплопроводности, внутреннего трения и т.д. Все эти явления
          имеют много общего и объединяются общим названием явления переноса. В
          настоящей работе изучается явление теплопроводности в воздухе.
              Известно три способа передачи тепла: конвекция, теплопроводность,
          излучение. В первых двух случаях в процессе передачи тепла участвует
          вещество. Процесс конвекции обусловлен разностью удельных весов
          нагретых и холодных слоев газа. Теплопроводность - процесс переноса
          тепла, отличительной чертой которого является атомно-молекулярный
          характер передачи энергии. Сталкиваясь молекулы передают друг другу
          “эстафетным способом” кинетическую энергию. Процесс теплопроводности
          наблюдается в системе при наличии градиента температуры.
              Предположим, что в некотором объеме газа (рис. 1), в положительном
          направлении оси Ζ существует градиент температуры                         . Тогда в
          противоположном направлении, в область более низких температур, будет
          наблюдаться поток тепла, который по закону Фурье пропорционален
          градиенту температуры:
                                                          ,                                (1)




                                                    148
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com