Определение коэффициента теплопроводности металлов. Крылова С.И - 5 стр.

UptoLike

Рубрика: 

5
Рис. 1
Молекула, переходящая из слоя 2 в слой 1, принесет сюда
энергию
22
2
kT
i
E = . Если Т
1
> T
2
, то энергия слоя 2 увеличится, а
слоя 1 – уменьшится. Таким образом, хаотическое поступательное
движение молекул приводит к обмену внутренней энергией между
слоями газа, то есть к переносу тепла в направлении убывания
температуры.
Механизм теплопроводности в твердых диэлектриках
связан с тепловыми колебаниями атомов или молекул около
положений равновесия. В области с повышенной температурой
частицы тела имеют более высокую энергию и совершают
колебания с большей амплитудой. Поскольку частицы связаны
между собой упругими силами, то увеличение амплитуды
колебаний частиц в одном месте вызывает увеличение амплитуды
колебаний соседних частиц. В результате в теле возникает упругая
волна, распространяющаяся со скоростью звука и переносящая
энергию тепловых колебаний. Механизм распространения
тепловых волн аналогичен механизму распространения звуковых
волн, поэтому их обычно называют акустическими.
Теория тепловых волн в кристаллической решетке была
разработана в 1912 году Дебаем.. В ее основе лежит представление
о квантовании энергии. Согласно этим представлениям энергия
решетки, в которой распространяется волна с частотой ν (энергия
упругой волны) может принимать только дискретные
значения:
                       Рис. 1

       Молекула, переходящая из слоя 2 в слой 1, принесет сюда
                i
энергию E 2 =     kT2 . Если Т1 > T2, то энергия слоя 2 увеличится, а
                2
слоя 1 – уменьшится. Таким образом, хаотическое поступательное
движение молекул приводит к обмену внутренней энергией между
слоями газа, то есть к переносу тепла в направлении убывания
температуры.
        Механизм теплопроводности в твердых диэлектриках
связан с тепловыми колебаниями атомов или молекул около
положений равновесия. В области с повышенной температурой
частицы тела имеют более высокую энергию и совершают
колебания с большей амплитудой. Поскольку частицы связаны
между собой упругими силами, то увеличение амплитуды
колебаний частиц в одном месте вызывает увеличение амплитуды
колебаний соседних частиц. В результате в теле возникает упругая
волна, распространяющаяся со скоростью звука и переносящая
энергию тепловых колебаний. Механизм распространения
тепловых волн аналогичен механизму распространения звуковых
волн, поэтому их обычно называют акустическими.
        Теория тепловых волн в кристаллической решетке была
разработана в 1912 году Дебаем.. В ее основе лежит представление
о квантовании энергии. Согласно этим представлениям энергия
решетки, в которой распространяется волна с частотой ν (энергия
упругой волны) может принимать только дискретные значения:

                                                                   5