Mavzu: Diffuzya,issiqlik o’tkazuvchanlik va qovushqoqlik, fazaviy o’tishlar. Reja

Mavzu: Diffuzya,issiqlik o’tkazuvchanlik va qovushqoqlik, fazaviy o’tishlar.
Reja:

1.Issiqlik o'tkazuvchanlik?
2.Diffuzya hodisasi?
3.Qovushqoqlik va fazaviy o’tishlar?


Issiqlik o'tkazuvchanligi, yoki issiqlik o'tkazuvchanligi, issiqlik energiyasining materiya orqali o'z -o'zidan o'tishi, yuqori haroratli mintaqadan pastroq haroratga. Shunday qilib, harorat farqlarini tenglashtirish uchun harakat qiladi. Bu, shuningdek, to'g'ridan -to'g'ri aloqa orqali bir materialdan boshqasiga o'tkaziladigan issiqlik energiyasi deb ta'riflanadi.Issiqlik energiyasi, modda zarrachalarining uzluksiz tasodifiy harakati ko'rinishida, moddaning tuzilishini qo'llab -quvvatlovchi xuddi shu kulon kuchlari tomonidan uzatiladi. Shu sababli, uning uzatilishini zarrachalar orasidagi jismoniy aloqa natijasida sodir bo'lgan deyish mumkin.O'tkazishdan tashqari, issiqlik radiatsiya va jarayonlarning bir nechtasi ma'lum bir vaziyatda sodir bo'lishi mumkin. Issiqlik o'tkazuvchanlik qonuni, shuningdek, nomi bilan tanilgan Fourier qonuni, material orqali issiqlik uzatish vaqtining tezligi haroratdagi manfiy gradiyentga va to'g'ri burchakli maydonga, konveksiya orqali ham o'tkazilishi mumkin va ko'pincha bu issiqlik o'tadigan gradientga mutanosib ekanligini bildiradi. Bu qonun ikkita ekvivalent shaklda
Issiqlikning temperaturasi yuqori bo’lgan jism sirtidan temperaturasi pastroq bo’lgan jismga o’tish hodisasi Issiqlikning uzatilishi deyiladi. Termodinamikaning ikkinchi qonuniga muvofiq bu hodisa o’z-o’zidan sodir bo’ladi, ya’ni Issiqlik issiqroo’ jismdan sovuqroq jismga o’tadi. Bunda Issiqlik oqimining vektori T2 dan T1 ga yo’nalgan bo’ladi, chunki T2>T1. Issiqlik hamma turdagi muhitda (suyuq, qattiq gaz, vakuum) tarqaladi. Natijada issiq jism soviydi,sovuq jism isiydi. Bunday hodisa Issiqlik almashinuv deyiladi. Demak hamma jismlarda Issiqlik energiya shaklida,jismni tashkil etgan zarrachalarning harakati hisobiga uzatiladi.Bunday hodisa Issiqlik o’tkazuvchanlik deyiladi. Issiqlik o’tkazuvchanlik jismlar o’rtasida temperaturalar farqi bo’lganda muhitda uzatiladi. Bunday Issiqlik o’tkazuvchanlikda Issiqlikni zarralar va molekulalar tashiydi, deb qaraladi. Issiqlik tashuvchi agent jism ichida, uning qismlari orasida, o’zaro tegib turgan issiq va sovuq jismlar orasida harakatlanadi deb faraz qilinadi.
Uzatilgan Issiqlik miqdori tegib turgan sirt kattaligiga va Issiqlikning o’tish vaqtiga bog’liq bo’ladi. Bu kattalik Issiqlik oqimining quvvati deyiladi va u SI o’lchov birligi sistemasida j/s, ya’ni Vt da o’lchanadi.Hamma nuqtalarda temperaturasi bir xil (Tqconst) bo’lgan sirt izotermik sirt deyiladi. Temperatura maydonining vektori izotermik sirtga tik yo’nalgan bo’ladi. Temperaturaning eng katta o’zgarishi normal (tik) yo’nalishda kuzatiladi. Izotermik sirtga tik tushirilgan normal bo’yicha temperatura o’zgarishining nmasofaga nisbati temperatura gradienti deyiladi,ya’ni Fransuz olimi Feure qonuniga muvofiq Issiqlik o’tkazuvchanlik bo’yicha uzatilgan Issiqlik oqimi zichligining vektori temperatura gradentiga mutanosib ifodalanishi mumkin: bunda  - jismning Issiqlik o’tkazuvchanlik koeffitsenti (Vt/mk); - koeffitsent moddalarning Issiqlik o’tkazuvchanlik xossasini ifodalaydi, tenglamadagi ”minus” ishorasi esa Issiqlik oqimi bilan temperatura gradienti vektorlarining yo’nalishlari qarama-qarshi ekanligini bildiradi, ya’ni temperaturaning eng katta pasayishi tomonga yo’nalganligini anglatadi. Issiqlik oqimining zichligi qn istalgan biror yo’nalishdagi qn vektori bilan normal o’rtasidagi burchak ko’paytmasiga teng;
Ma’lumki, grad Tcosq asosida yozamiz. Elementar dS yuzadan o’ta perpendikulyar yo’nalishda o’tadigan Issiqlik oqimi quyidagiga teng bo’ladi: Bu ifodani integrallab istalgan S yuzasidan o’tayotgan to’liq Issiqlik oqimini aniqlash mumkin:
Issiqlik almashinuvi yoki uzatish jarayoni harorat masala doirasida bo'lib o'tadi, va boshqa bir moddaning dan mumkin. Bu issiqlik tezlik asosan materiyaning fizik xususiyatlari bog'liq ravishda, (bir necha moddalar o'z ichiga olgan issiqlik almashish bo'lsa) moddalarning harorat va fizika qonunlari. Issiqlik uzatish - har doim bir tomonlama sodir bo'lgan jarayon. issiqlik almashish asosiy qoida eng qizg'in tanasi har doim kam harorat bilan ob'ektni isitish beradi, deb hisoblanadi. Kiyim va aksincha, shim dazmollash Masalan, issiq temir issiqlik beradi. Issiqlik uzatish - kosmosda qaytmas issiqlik tarqalish xarakterlaydi vaqt indeksi, qarab bir hodisa.
Mddalarning issiqlik o'zaro mexanizmlari turli shakllar sotib olishi mumkin. Tabiatda issiqlik uch turi bor:
1. Issiqlik o'tkazuvchanlik - issiqlik bir tana qismi o'tkazish, yoki boshqa ob'ekt uchun molekulalar orasidagi mexanizmi. Mulk bu moddalarga harorat bir hil bo'lmagan nosimmetrikliklar asoslangan.
2. Konvektsiya - suyuqliklar (suyuqlik, havo) o'rtasida issiqlik almashish.
3. Radiatsiya ta'siri - doimiy spektri bilan elektromagnit to'lqinlar shaklida o'z energiya organlari (manbalar) hisobidan qizg'in va qizg'in dan issiqlik uzatish.
Eng tez-tez, issiqlik o'tkazuvchanligi Qattiq jismlarning kuzatiladi. birida har qanday omil ta'sirida va shu moddalar ostida turli haroratlarda bilan maydonlarini paydo bo'lsa, qizg'in qismi issiqlik energiyasi sovuq o'tib o'tadi. ba'zi hollarda bir shunga o'xshash hodisa ingl kuzatilishi mumkin. Agar, misol uchun bir metall novda, bir igna olib, keyin bir oz vaqt o'tgach, olov uni isitish Misol uchun, agar, ba'zi sohalarda shafaq bilan shakllantirish uchun igna orqali uzatiladi qanday issiqlik energiyasi qarang. t qorong'u quyi qaerda harorat hisoblanadi joyda yuqori, aksincha yanada yorqin yonmoq va. issiqlik o'tkazuvchanligi, shuningdek, ikki organlari (issiq choy, bir kupa va qo'l) o'rtasida kuzatilishi mumkin
ad

issiqlik oqimi uzatish shiddati ko'p omillarga bog'liq, nisbati Frantsiya qaysi matematik Fourier nozil. Bu omillar birinchi harorat gradienti (boshqa bir chetidan masofaga tayoq uchida harorat farqi nisbati), tananing ko'ndalang bo'limi maydoni va issiqlik o'tkazuvchanligi (turli barcha moddalar, lekin eng yuqori metall kuzatilgan) o'z ichiga oladi. issiqlik o'tkazuvchanlik eng muhim koeffitsienti mis va alyuminiy uchun kuzatilgan. Bu ikki metallar ko'pincha elektr simlarini ishlab chiqarishda ishlatiladi ajablanarli emas. issiqlik oqimi miqdori quyidagi Fourier qonun oshdi yoki bu parametrlar biri o'zgaruvchan kamaydi mumkin.