Kroky pri určovaní tepelnej vodivosti

Vo fyzike , tepelná vodivosť , vyjadrené vo fyzike ako \\ " k \\ " určuje schopnosť materiálu prejsť tepla prostredníctvom jeho hmotnosti . Tepelná vodivosť ukazuje množstvo tepla \\ " Q \\ " prenášané cez hrúbke \\ " L \\ " v smere kolmom k povrchu plochy \\ " \\ " v dôsledku teplotného gradientu \\ " ? T , \\ " za stabilných podmienok , a keď je závislý len na teplotnom gradiente prenos tepla . Uistite sa , že vaše merania sú v štandardných jednotiek pre stanovenie tepelnej vodivosti . Flash Metóda

Ak chcete zistiť tepelnú vodivosť , teplotnej vodivosti a tepelnej kapacity , sa s vysokou intenzitou krátke trvanie záblesku lampy a tepelne izolovaný vzorka niekoľko milimetrov silné , potiahnuté gáfru čierne . Nasmerovať svetelný impulz na vzorke . Zmerajte teplotnú históriu zadnej plochy pomocou termočlánku . Nahrajte si svoju mieru s osciloskopom a kamery . Určenie teplotnej vodivosti tvarom teploty v priebehu času na zadnej ploche , tepelná kapacita by maximálnu teplotu uvedenú termočlánkom a tepelnej vodivosti u produktu vynásobením tepelnú kapacitu , je teplotnej vodivosti a hustoty .

Matematická metóda

keď \\ " k \\ " konkrétneho materiálu , možno nájsť v tabuľke tepelnej vodivosti , tento koeficient môže byť vypočítaná s použitím vzorca : k = Q * L /[ ( T ? ) ]
dáta zbierka

Musíte vedieť , teplo prevedené do ustáleného stavu \\ " Q , \\ " hrúbka materiálu \\ " L , \\ " prierezová plocha povrchu " \\ A , \\ " a teplotná diferencia \\ " ? T \\ " ktoré možno nájsť konečné ( vonkajšie ) , teplote a počiatočné (vnútorný ) teploty . Previesť všetky svoje jednotky požadované v probléme na rovnakej úrovni .
Príklad Problem

Nájdite tepelnú vodivosť hliníkovej misky , ktorá má ploché dno v okruhu 10 cm a hrúbke 0,4 cm . Teplo sa prenáša postupne do vriacej vody v panvici po dne rýchlosťou 800W . Vnútorná povrchová teplota panvice dolnej časti je 105 ° C a teplota vonkajšieho povrchu dna nádoby je 105,43 ° C.
výpočtu

previesť cm do metroch : 10 cm = 0,1 m br 0,4 cm = 0,004 m

Nájsť plochu povrchu vane \\ " \\ " vynásobením počtu 3.14 ( PI ) o polomere námestí na druhej mocnine .

= 3,14 * 0,1 = 0,0314 m ² ²

Odčítajte vonkajšej teploty od vnútornej teploty . Uistite sa , že obaja sú v stupňoch Celzia .
? T = 105,43 - 105 = 0,43 ° C

Vypočítajte hodnotu tepelnej vodivosti \\ " k \\ " pomocou kalkulačky a nižšie uvedeného vzorca : ?

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

bude vaša odpoveď vo W /m * stupňov Celzia .