"Скорость теплопередачи" ?

Oct 16, 2019 10:57

Господа, просветите дурака: оперирует ли наука таким понятием как "скорость теплопередачи" ? Нагуглить чего-то не особо удается ...

Пусть, имеется доска толщиной S, находящаяся в тепловом равновесии со средой.
С одной стороны доски скачком повысили температуру на N градусов.
Через какое время рост температуры будет зафиксирован на другой стороне ? ( Read more... )

вопрос залу, теплоизоляция

Leave a comment

vlkamov October 16 2019, 08:35:08 UTC
Это не теплопроводность.

Скорость теплопередачи никому не нужна, т.к. она равна скорости фононов
https://ru.wikipedia.org/wiki/Фонон#Тепловые_фононы

Reply

isoparm October 16 2019, 08:43:18 UTC
Теплопроводность: Дж/(с·м·K). Тут и время, и температура, и толщина, и энергия. Вроде искомое, нет?

Reply

vlkamov October 16 2019, 08:51:43 UTC
Температура на другой стороне доски начнет расти ровно в тот момент, когда первый фонон промчится от нагретой к холодной стороне.
Первый.
В общем же случае миграция фононов описывается уравнениями диффузии.
Есть и более экзотические модели.

Статья про теплопроводность пустая,
Неплохой ответ Snowman'а тут
http://www.sciteclibrary.ru/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1181945406

Reply

stanislav_v_l October 16 2019, 09:17:20 UTC
Спасибо, Вы - единственный, кто вопрос понял :)))))
Но по этой ссылке народ базарит за теорию.
Т.е. "инженерной методики" с таблицами коэффициентов - не существует, я правильно понял ?

Reply

vlkamov October 16 2019, 09:29:42 UTC
Существует. Я ее и изложил:
1) фронт распространяется со скоростью звука
2) основная "масса" диффундирует.

Уравнения диффузии в одномерном случае несложны: поток пропорционален разности концентраций, аналогично поток тепла пропорционален разности температур.
Коэффициенты теплопроводности как раз в таблицах.
Скорости звука (т.е. фононов) тоже в таблицах.

Reply

stanislav_v_l October 16 2019, 09:57:52 UTC
Скорость звука в любом материале - сотни м/с
Искомое время, из практики - часы.

Reply

vlkamov October 16 2019, 10:01:45 UTC
Задача была "когда начнет".

Для практики считайте по теплопроводности. Но это другая задача.

Reply

stanislav_v_l October 16 2019, 10:08:22 UTC
Под "начнет" понимаем "достигнет измеримого отклонения". Т.е. хотя бы 0.1 градуса

Reply

vlkamov October 16 2019, 10:09:49 UTC
Да, теплопроводность, теплоемкость, потоки - вот это все.

Reply

boud October 17 2019, 00:32:22 UTC
Если биться за практику, т.е. уйти от фононов в область тмо, то неплохо было бы уточнить и инерциальность вторичных преобразователей и теплоемкость первичных. Разница на долях секунды в показаниях медленного преобразователя и ПТ1000 в стальной гильзе или многокилогерцевого ацп и термопарой специфической удивляет поначалу. Оказывается, что температуры тоже можно замерять быстро контактным способом.

Reply

suvorow_ October 16 2019, 13:18:52 UTC
Если измерять тепловизором, а перепад на "горячей" стороне достаточно велик (скажем, полтыщи градусов), то именно что со скоростью звука.

Reply

aso October 16 2019, 17:47:19 UTC
Ну блин.
Если исходить из "модели диффузии" - то "распространение со скоростью звука" идёт на длине свободного пробега молекул.
На больших длинах - наступает резкое торможение.

Reply

boud October 17 2019, 00:27:56 UTC
Используйте более точные приборы.

Reply

aso October 16 2019, 16:19:39 UTC
1) фронт распространяется со скоростью звука

Фигня же.

Reply

vlkamov October 16 2019, 16:39:13 UTC
Фигня - то что вы написали. И более ничего.

Reply

aso October 16 2019, 17:42:42 UTC
Фигня - то, что написали Вы.

Reply


Leave a comment

Up