Fenomenul de conductivitate termică a unei substanțe determină multe procese tehnice foarte importante, și este utilizat pe scară largă într-o varietate de calcule. Ecuația empirică a fost obținută o conductivitate termică franceză Fourier cercetător: Cantitatea de caldura DQ. trecând prin timpul de timp Dt S. pad perpendicular pe direcția de transfer de căldură, precum și
DQ = -c # 8729; (dT / dz) S # 8729; Dt. (9.31)
unde dT / dz - gradient de temperatură, dT - temperatura distanta schimbare dz de-a lungul direcției de curgere a căldurii, c - conductivitatea termică a substanței. Gradientul de temperatură viteza de variație a temperaturii de-a lungul fluxului termic indică. Dacă pune numeric (dT / dz) = - 1, S = 1, Dt = = 1, tosoglasno (9.31) obținem DQ = c. Prin urmare, semnificația fizică a coeficientului de c. coeficientul de conductivitate termică este numeric egală cu căldura care curge pe unitatea de timp printr-o unitate de suprafață perpendicular pe fluxul de căldură, gradientul de temperatură egală cu unitatea.
Am luat în considerare două fenomene de transport: difuzie și conductivitate termică. Fenomenul de difuzie se observă molecule de transport dintr-un spațiu în altul spațiu, cauzată de mișcarea termică. În fenomenul transferului de căldură prin conducție termică mișcare de molecule molecule cu o mai mare energie cinetică în spațiu cu moleculele de energie mai puțin. Datorită acestui fapt, se produce fluxul de căldură.
Există un fenomen de transfer numit fenomenul de vâscozitate și asociat cu pulsul de transfer, care are un strat de particule. Acest fenomen a fost discutată în detaliu în Sect. 5.3. Pentru vâscozității gazului datorită faptului că mișcarea termică a moleculelor care zboară de la un strat la strat de transfer de impuls. Odată ajuns în stratul se deplasează la o viteză mai mare a moleculelor de strat mai lent încetinește mișcarea sa, și vice-versa, intrând în stratul se deplasează într-un ritm mai lent din stratul cu o viteză mai mare, moleculele accelerează mișcarea acesteia. Există o viteză de straturi aliniate și, prin urmare, forța de vâscozitate. vâscozitate este definită de ecuația (5.8). Această ecuație a ecuației conducta de căldură (9.31) pot fi obținute pe baza performanțelor cinetice moleculare. În același timp, ca și pentru fenomenele de difuzie, în ceea ce privește gazele produse în urma expresii teoretice pentru coeficienții de viscozitate și conductivitate termică:
în care r - densitatea gazului; căldura specifică a gazului la volum constant (care vor fi discutate în secțiunea 10.4) - cv. produs rl nu depinde de presiune. Prin urmare, din formulele (9.32), rezultă că coeficienții h și c sunt independente de presiune, după cum arată experiența.
Cu toate acestea, în acest mecanism al zonei de vid fenomene nu sunt aplicabile c
p. cu presiunea în scădere conductivitatea termică scade. Termos vasele Dewar și să facă perete dublu oglindite și spațiu între este evacuat la vid înalt. În acest aer rarefiat este un bun izolator termic.
Termodinamica studiază fenomenele fizice în ceea ce privește transformările de energie pe care aceste fenomene sunt însoțite. Inițial termodinamica a apărut ca știința transformării reciproce a căldurii în muncă. Cu toate acestea, legile termodinamicii care stau la baza sunt atât de generale încât aplicate cu succes pentru studiul diferitelor procese fizice și chimice. Termodinamica nu intră în luarea în considerare a imaginii microscopice a fenomenelor. Se analizează fenomenul, bazat pe legile de bază, care sunt o generalizare a volumului mare de date experimentale.
Ele formează baza termodinamicii ea începe. Primul top stabileste raporturile cantitative, care au loc la o rată de la conversii energetice o specie la alta. Al doilea principiu definește condițiile în care aceste transformări sunt posibile, adică Aceasta determină direcția posibilă a procesului.