Koëffisiënt van termiese geleidingsvermoë van lug

Joseph Black terug in 1754 deur ervaar wêreldwyd bewys dat die aarde se atmosfeer (dit wil sê, lug) bestaan uit 'n mengsel van verskillende gasse, die hoof van wat suurstof en stikstof. Dit het ook 'n konsep soos die koëffisiënt van termiese geleidingsvermoë van lug.

Alle lewende organismes op aarde om die bestaan van lug nodig is, eerder, lug basis - suurstof. Afgelei suurstof oksidasie van toetrede tot die liggaam van die lug, produseer energie, waarsonder daar geen voortsetting van lewe.

Suurstof word algemeen gebruik in die nywerheid en die daaglikse lewe - is vrygestel tydens verbranding van die brandstof en in binnebrandenjins - meganiese energie. Deur sy vervloeiing produseer edelgasse.

Die samestelling van die atmosferiese lug het 'n beduidende impak op die lewens en gesondheid van elke individu. Perfect ( "korrekte") die samestelling bevat tot 75 persent stikstof, 24 persent suurstof, en klein hoeveelhede van verskillende gasse - metaan, neon, kripton, waterstof, koolstofdioksied en ander.

Beskikbaarheid van industriële produksie, die toenemende aantal voertuie wat uitstraal in die atmosfeer miljoene biologiese en chemiese micro (aldehiede, ammoniak, oksiede, swaar metale), aansienlik besoedel die atmosfeer, waarin die termiese geleidingsvermoë van lug verminder, wat 'n negatiewe invloed op die lewende organismes. Uitstoot van die werking van motorenjins (hulle in die lug van die groot stede ten minste 60 persent) van die mees skadelik vir die menslike liggaam. Die tweede plek behoort aan 'n warm krag eenhede van besoedeling, en die derde neem chemiese produksie.

Die belangrikste eienskappe van die lug is sy termiese geleidingsvermoë. Na die uitvoering van verskeie toetse en eksperimente, wetenskaplikes in staat was om vas te stel wat die hitte in die gasagtige medium versprei in drie hoof maniere: termiese straling (elektromagnetiese golf energie-oordrag), konveksie (beweging van energie vloei deur die beweging van lae gas in die ruimte), termiese geleiding (die chaotiese beweging van molekules, wat bydra tot ontvang hitte van 'n gas laag met 'n hoër temperatuur na minder "warm" laag van die gas). In die proses van hitte-oordrag molekules wat meer energie oordra sy molekules met 'n laer energie-inhoud. Kenmerkende vermoë om hitte te gelei van 'n fisiese parameter koëffisiënt van termiese geleidingsvermoë van lug. Koëffisiënt van termiese geleidingsvermoë van lug word bepaal deur die vergelyking:

λ = -d2Qt / GT / gn * dF * dt.

Koëffisiënt van termiese geleidingsvermoë van lug is numeries gelyk aan die hoeveelheid warmte wat beweeg per eenheid tyd deur isotermiese oppervlaktes met gepaardgaande toestand wanneer gradt = 1. Sy noue dimensionele waarde is beskou as die verhouding W / (m · K).

Die uitslae van die toetse en eksperimente het 'n lookup tafel, waarvoor jy kan die waardes van die termiese geleidingsvermoë van lug of ander stowwe te bepaal. Vir die meeste stowwe, kan die hitte-oordrag koëffisiënt voorgestel word as 'n lineêre funksie

λ = λ0 * [1 + b * (t-om)],

waar λ0 is die waarde van die koëffisiënt, wat op die termiese geleidingsvermoë by t0 = 0 grade Celsius;

b - konstante eksperimenteel bepaal.

Die ergste van alles te doen hitte gasse. Die koëffisiënt van hitte-oordrag gas toeneem met toename in temperatuur en is 0,006 ÷ 0.6 W / (m · K), waar die boonste waarde behoort helium en waterstof. Hul onmiddellike termiese geleidingsvermoë in vyf of selfs tien keer hoër as dié van ander gasse. Hitte-oordrag koëffisiënt van lug by Zero grade Celsius is 0,0243 W / (m · K).

Die hoeveelheid hitte wat deur die gas lae in die hitte-uitruiling proses uitgevoer, as die temperatuur verskil onveranderd tydens die tyd interval bepaal deur die bekende Fourier wet wetenskaplike bly.