Молекулярная физика. Афанасьев А.Д - 151 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

151
потока распределение температур между цилиндрами будет постоянно во
времени.
Используя соотношение (1), получим, что поток тепла Q в единицу времени
через цилиндрическую поверхность высотой и радиусом r выражается
формулой:
.
Интегрируя это выражение при значениях температур внутреннего и
внешнего цилиндров Т
1
и Т
2
, получим:
.
В стационарном состоянии поток тепла Q можно принять равным мощности
нагревателя W и тогда коэффициент теплопроводности имеет вид:
.
(3)
На практике все температуры мы определяем по шкале Цельсия, которая с
абсолютной температурой связана соотношением t=T-273
0
C. Следовательно,
разность температур Т
1
- Т
2
в выражении (3) может быть подставлена в (3) в
градусах Цельсия t
1
-t
2
(как она и определяется в эксперименте).
Таким образом, для определения величины коэффициента
теплопроводности надо определить: количество тепла, переносимого от
внутренней поверхности к внешней, разность температур между внутренним
и внешним цилиндром, размеры системы. Все эти величины находятся из
эксперимента.
Следует иметь в виду, что полученные значения будут несколько
завышены, так как в процессе теплопроводности определенную роль могут
играть процессы излучения и конвекции. Влияние конвекции на полученные
экспериментальные результаты можно оценить, определяя коэффициент
теплопроводности при разных давлениях воздуха. Известно, что с
увеличением давления интенсивность конвекционного переноса тепла растет.
Если в результате эксперимента обнаружится тенденция роста коэффициента
теплопроводности с увеличением давления, то ее можно объяснить наличием
конвективных потоков. Роль теплового излучения может быть оценена с
помощью закона Стефана – Больцмана, по которому с единицы поверхности
абсолютно черного тела излучается энергия W= , где Т – абсолютная
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
          потока распределение температур между цилиндрами будет постоянно во
          времени.
          Используя соотношение (1), получим, что поток тепла Q в единицу времени
          через цилиндрическую поверхность высотой и радиусом r выражается
          формулой:
                                                               .
          Интегрируя это выражение при значениях температур внутреннего и
          внешнего цилиндров Т1 и Т2 , получим:
                                                                   .



          В стационарном состоянии поток тепла Q можно принять равным мощности
          нагревателя W и тогда коэффициент теплопроводности имеет вид:

                                                                                   (3)
                                                           .

          На практике все температуры мы определяем по шкале Цельсия, которая с
          абсолютной температурой связана соотношением t=T-2730C. Следовательно,
          разность температур Т1 - Т2 в выражении (3) может быть подставлена в (3) в
          градусах Цельсия t1-t2 (как она и определяется в эксперименте).
             Таким образом, для определения величины                      коэффициента
          теплопроводности надо определить: количество тепла, переносимого от
          внутренней поверхности к внешней, разность температур между внутренним
          и внешним цилиндром, размеры системы. Все эти величины находятся из
          эксперимента.
             Следует иметь в виду, что полученные значения будут несколько
          завышены, так как в процессе теплопроводности определенную роль могут
          играть процессы излучения и конвекции. Влияние конвекции на полученные
          экспериментальные результаты можно оценить, определяя коэффициент
          теплопроводности при разных давлениях воздуха. Известно, что с
          увеличением давления интенсивность конвекционного переноса тепла растет.
          Если в результате эксперимента обнаружится тенденция роста коэффициента
          теплопроводности с увеличением давления, то ее можно объяснить наличием
          конвективных потоков. Роль теплового излучения может быть оценена с
          помощью закона Стефана – Больцмана, по которому с единицы поверхности
          абсолютно черного тела излучается энергия W=            , где Т – абсолютная


                                                    151
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com

Страницы