Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvilken lov styrer varmeoverførsel mellem masser?

Loven, der regulerer varmeoverførsel mellem masser, er Fouriers lov om varmeledning . Denne lov beskriver varmestrømmen gennem et materiale på grund af en temperaturforskel. Det siger:

Hastigheden for varmeoverførsel gennem et materiale er proportionalt med materialets område og temperaturgradienten på tværs af materialet og omvendt proportional med materialets tykkelse.

Matematisk udtrykkes det som:

q =-ka (dt/dx)

Hvor:

* q er hastigheden for varmeoverførsel (i Watts eller Joules pr. Sekund)

* k er materialets termiske ledningsevne (i watt pr. Meter pr. Kelvin)

* a er området med varmeoverførsel (i firkantede meter)

* dt/dx er temperaturgradienten (ændringen i temperatur over ændringen i afstand)

Denne lov gælder for ledning , som er en af ​​de tre hovedtilstande for varmeoverførsel (de to andre er konvektion og stråling).

Her er en sammenbrud af hver varmeoverførsel:

* ledning: Varmeoverførsel gennem direkte kontakt mellem molekyler. Dette er den mekanisme, der er beskrevet af Fouriers lov.

* konvektion: Varmeoverførsel gennem bevægelse af væsker (væsker eller gasser).

* Stråling: Varmeoverførsel gennem elektromagnetiske bølger.

Mens Fouriers lov styrer varmeoverførsel gennem ledning, er det vigtigt at bemærke, at de andre former for varmeoverførsel også spiller en rolle i mange virkelige situationer.

Varme artikler