Prenos toplote: Razlika med redakcijama
Izbrisana vsebina Dodana vsebina
mBrez povzetka urejanja |
Brez povzetka urejanja |
||
Vrstica 1:
'''Prenos toplôte''', oziroma je spontan prenos [[toplota|toplotne]] [[Energija|energije]] z mesta z višjo [[temperatura|temperaturo]] na mesto z nižjo [[Temperatura|temperaturo]].
Za toplotni tok, ki je posledica krajevno in časovno spremenljivega temperaturnega polja, veljajo zakoni [[Termodinamika|termodinamike]].
Prenešeno toplotno energijo lahko merimo le posredno z merjenjem temperature.
Vrstica 7:
Na splošno ločimo tri osnovne, fizikalno različne mehanizme, čeprav v praksi le-ti pogosto nastopajo istočasno:
*
*
*
Poljudno se za opisovanje '''prenosa toplote''' marsikdaj uporabi pojme ''prevod toplote, prestop toplote, izgubljanje toplote, pridobivanje toplote ter prehod toplote.''
Vrstica 17:
== Prevajanje toplote (kondukcija) ==
Empirični zakon prevoda toplote temelji na eksperimentalnem delu [[:en:Jean-Baptiste_Biot|Biot]]-a, vendar je v glavnem poznan kot
<math>Q_x=-\lambda A_x \frac{\partial T}{\partial x}</math>
Vrstica 25:
<math>q_x=\frac{Q_x}{A_x}=-\lambda \frac{\partial T}{\partial x}</math>
Proporcionalnostni faktor λ je toplotna [[prevodnost]] snovi (snovna lastnost). Največjo prevodnost imajo v splošnem čiste [[kovine]], pri [[Plin|plinih]] in [[Para|parah]] pa je najmanjša:
{| class="wikitable"
|+Toplotne prevodnosti snovi
Vrstica 47:
Prenos toplote med fluidom in trdno površino je pogojen z gibanjem fluida relativno glede na površino.
Če to gibanje nastane zaradi [[Črpalka|črpalke]], [[Ventilator|ventilatorja]], ipd., imamo opravka s [[Konvekcija|prisilno konvekcijo]]. V nasprotnem primeru pa govorimo o [[Konvekcija|naravni konvekciji]], kjer je vzrok gibanja razlika gostot fluida, kar je posledica temperaturnih razlik med površino in fluidom.
Toplotni tok med trdno površino temperature <math>T_s</math>in okoliškim fluidom povprečne temperature <math>T_f</math>je podan z [[Isaac Newton|Newtonovim]] zakonom prestopa toplote:
<math>q=\alpha(T_s-T_f)</math>
Vrstica 85:
Vse snovi oddajajo toploto v obliki toplotnega sevanja (elektromagnetno valovanje), ki pride do izraza pri višjih temperaturah. Telesa sevano toploto tudi vsrkavajo, odbijajo in prepuščajo.
Največji sevalni toplotni tok, ki ga telo s temperaturo T oddaja v prostor, je podan s [[Stefan-Boltzmannov zakon|Stefan - Boltzmannovim zakonom]].
<math>E_0=\sigma T^4</math>
kjer je <math>E_0</math>gostota izsevanega toka črnega telesa, '''T''' absolutna temperatura in <math>\sigma=5.6697 \times 10^{-8} W/m^2K^4</math> [[Stefanova konstanta|konstanta]]. Gostota sevalnega toplotnega toka E je vedno manjša od gostote sevalnega toplotnega toka črnega telesa:
<math>E=\varepsilon E_0=\varepsilon \sigma T^4</math>
| |||