Lépések meghatározása termikus vezetőképesség

A fizikában hővezetési kifejezve fizika \\ " k \\ " határozza meg a képessége , hogy adja át az anyag a hő révén a tömege . Hővezető képesség mutatja a hőmennyiség \\ "Q \\" közvetített vastagságú \\ " L \\ " olyan irányban , hogy a normál felületi terület \\ "A \\ " miatt egy hőmérséklet-gradiens \\ "? T, \\" állandósult állapotban , és amikor a hőátadás csak függ a hőmérséklet- gradiens. Fontos, hogy a mérések a szabványos egységekben meghatározására hővezető képessége. Flash- Módszer

Annak meghatározására hővezető, termikus diffúzivitás és hőkapacitása , hogy egy nagy intenzitású rövid időtartamú flash- lámpa és egy hőszigetelt mintának néhány milliméter vastag, bevont fekete kámfor . Irányítsa a fényimpulzus a minta . Mérjük meg a hőmérséklet history a hátsó felületet egy hőelem . Jegyezze meg az intézkedés egy oszcilloszkóp és kamera. Határozzuk meg a termikus diffuzivitás alakja által a hőmérséklet -idő görbe a hátsó felületén, a hő- kapacitás a maximális hőmérséklet a hőelem által jelzett és a termikus vezetőképesség által a szorzata a hőkapacitása , a termikus diffúziós és a sűrűség.

matematikai módszer

Bár a \\ " k \\ " Az adott anyag megtalálható a hővezetési asztalra , ez az együttműködés hatékony lehet számítani a képlet : k = Q * L /[A ( ? T )]
adatok Collection

Meg kell tudni, hogy az átadott hő állandósult állapot \\ "Q , \\ " a vastagsága az anyag \\ " l; \\" a keresztmetszeti területe a felület \\ " A; \\" , és a hőmérséklet-különbség \\ " ? T \\ " amely megtalálható a végső keresztül (külső) és a kezdeti hőmérséklet ( belső ) hőmérsékleten. Konvertálni az összes szükséges egységeket , a probléma , hogy ugyanazt a színvonalat .
Példa Problem

Keresse meg a hővezető alumínium serpenyőben, egy lapos fenekű egy 10 cm sugarú és a vastagsága 0,4 cm-t. Hő át folyamatosan a forró vizet a serpenyőben keresztül az alsó sebességgel 800W . A belső felületi hőmérséklete a serpenyő alsó 105 ° C-on , és a hőmérséklet a külső felületén az alján az edény 105,43 ° C.
Számítás

konvertálása cm a méter : 10cm = 0.1m
0.4cm = 0.004m

keresése területe a felszínen a pan \\ "A \\ " megszorozzuk a számot 3.14 ( pi) a sugár téren a második erő .

A = 3,14 * 0,1 ² = 0.0314m ²

Vonjuk ki a külső hőmérséklet a belső hőmérsékletet. Ügyeljen arra, hogy mindkettő a Celsius .
? T = 105,43-105 = 0,43 ° C

értékének kiszámításához hővezetési \\ " k \\ " segítségével a számológép és az alábbi képlet :

k = Q * B /A * ? T = 800 * 0.004/0.0314 * 0,43 = 237 W /m * ° C

Ez lesz meg a választ watt /méter * Celsius fok.