Способы передачи тепла.

1. Теплопроводность – передача тепла внутри твердого тела. Это перенос тепла вследствие беспорядочного движения микрочастиц( колебание молекул и атомов в кристаллической решетке твердого тела или движение свободных электронов).

2. Конвекция – перенос тепла вследствие движения или перемещения макроскопических объемов газа или жидкости под действием какой- либо движущей силы.

Различают 2 вида конвекции:

а) Естественная( свободная) конвекция – в этом случае перемещение обусловлено разностью плотностей газа или жидкости в различных точках объема, которая возникает вследствие разности температур в этих точках.

б) Вынужденная конвекция – происходит при принужденном движении всего объема газа или жидкости.

3. Излучение- процесс распространения электромагнитных колебаний, обусловленный тепловым движением атомов или молекул излучающего тела.

На практике передача тепла осуществляется комбинированно.

Теплоотдача – передача тепла при теплообмене от горячей жидкой среды к стенке.

l- коэффициент теплопроводности;

[l]=[Вт/м·К]

α - коэффициент теплоотдачи

Передача тепла теплопроводностью.

Совокупность значений температур в данный момент времени для всех точек, рассматриваемой среды, называется температурным полем.

grad t – вектор, направление которого совпадает с увеличением температуры. Значение grad t определяет наибольшую скорость изменения температуры данной точки температурного поля.

Поток тепла, за счет теплопроводности может возникнуть только при условии, что grad t ¹ 0.

Основным законом передачи тепла теплопроводностью является закон Фурье: «Количество тепла dQ, проходящее за время dτ через поверхность dF нормальную к направлению передачи тепла, пропорционально grad t.»

- закон Фурье для нестационарных процессов.

В случае стационарного процесса, когда :

- закон Фурье для стационарных процессов.

Обычно в расчетах принимают: ,

где q – плотность теплового потока.

- коэффициент теплопроводности,

[ ]=[Вт/м·К],

определяет скорость передачи тепла за счет теплопроводности, то есть количество тепла, проходящего в единицу времени через единицу поверхности при толщине стенки 1 м и разности температур 1⁰С.

Таблица – Коэффициент теплопроводности для различных веществ.

Вещество	,Вт/м·К
1.Металлы: Сталь углеродная Алюминий Медь
2.Неметаллы: Стекло Резина	0,6-1 0,4
3.Жидкость Вода	0,6
4.Газы: Воздух СО2	0,022 0,014

Для металлов увеличивается с увеличением температуры. Для большинства жидкостей уменьшается с увеличением температуры.