에너지 전달은 세계에서 가장 관찰 된 현상 중 하나입니다. 에너지는 생성되거나 파괴 될 수 없기 때문에 양식에서 다른 형태로 바뀝니다. 열은 우리 모두가 일상 생활에서 관찰 한 에너지의 한 유형입니다. 또한 사람들이 사용하는 법을 배우는 기본 유형입니다.
시리즈의 모든 물질 또는 슬래브에서 열 전도는 열 에너지가 한 물질에서 다른 물질로 어떻게 움직이는 지 알려줍니다. 열을 전도하면 막대가 가열되며 열이 전달되는 물질은 열을 잃습니다.
이 전도가 어떻게 일어나는지 살펴 보겠습니다.
열 전도
열 전도는 아 원자 입자의 직접 충돌을 통해 한 물질에서 다른 물질로의 열을 전달하는 것을 포함한다.
에너지 유형으로서 열은 내부 에너지를 증가시킵니다. 내부 에너지의 증가로 인해 원자가 동역학 적으로 흥분되어 신체의 진동이 증가합니다. 신체의 한 지점에서 분자의 진동은 이웃 분자들도 흥분하게 만듭니다.
이런 식으로, 한 분자 세트로부터의 진동은 신체의 반대쪽 끝에 도달 할 때까지 다음 분자로 전달된다. 이것은 전체 신체의 일반적인 내부 에너지를 증가시키고 결과적으로 신체의 온도도 증가합니다.
정상 상태
열 전도는 열이 나오는 신체의 온도를 유발합니다. 전도는 화학 반응과 유사하여 프레임으로 들어오는 열량은 프레임을 떠나는 열의 양과 같습니다.
이러한 방식으로 발생하는 전도는 정상 상태 전도라고합니다. 프레임의 영역을 통한 온도 분포가 절대적으로 일정하는 독특한 유형의 전도입니다. 열 전도는 프레임의 끝 사이의 온도 차이의 즉각적인 최종 결과입니다. 정상 전도 상태에서, 전도를 유발하는 온도 구별은 더 이상 존재하지 않습니다. 이로 인해 프레임 온도의 공간 분포가 일정하게 발생합니다.
이것이 의미하는 바는 우리가 신체의 한 부분을 무작위로 선택하고 열 흐름에 정상적인 지점에서 단면의 온도를 취한다면 그 온도는 일정하다는 것입니다. 부분 파생 상품은 신체에서 발생하는 변화에 대한 아이디어를 제공합니다. 공간과 관련하여 열의 부분 미분은 0이 아닌 또는 0 값을 생성 할 수 있지만 온도의 변화를 나타내는 시간에 대한 열의 부분 미분은 0이됩니다.
.정상 전도 상태는 프레임의 전류와 유사합니다. 프레임으로 들어가는 열은 열 전류로 가정 될 수 있으며, 직류 전도에 대한 모든 전통적인 가정이 적용될 수 있습니다. 온도 차이는 전도의 구동력이며 전압과 유사합니다. 여기서 프레임의 열전도율은 코드의 저항과 같습니다. 들어오는 열은 도체를 통해 흐르는 전류와 동일합니다.
시리즈의슬래브
서로 직렬로 배치 된 두 개의 슬래브 사이의 열 전도를 이해해 보자. 두 개의 슬래브, 슬래브 A와 슬래브 B가 서로 직렬로 배치됩니다. T1은 슬래브 A의 한쪽에서 온도로, T2는 두 슬래브의 계면에서 온도이고, T3은 슬래브 B의 끝에서 온도입니다. K1은 슬래브 A의 열전도율, K2는 각각 슬래브 A의 열전도율이어야합니다. L1과 L2는 각각 슬래브 A와 슬래브 B의 길이가되도록하십시오. R1과 R2가 슬래브 A와 슬래브 B의 열전도 력이되도록하십시오.
정상 상태 전도에 있기 때문에 슬래브의 온도는 변하지 않습니다. 두 슬래브의 열 유입은 시리즈의 슬래브가 미치는 영향을 이해하기 위해 계산할 수 있습니다. Q가 슬래브의 총 유입으로, Q1과 Q2는 각각 슬래브 A와 슬래브 B의 열 유입입니다.
시스템으로 들어가는 열량은 Q이고 정상 상태 전도이기 때문에 시스템을 떠나는 열량도 Q입니다. 두 슬래브는 직렬로 이루어 지므로 동일한 양의 열이 슬래브 A와 슬래브 B로 들어가야합니다.
Q =Q1 =Q2 =Q
우리는 알고 있습니다.
q =t/r 여기서 r은 시스템의 총 열전도성,
Q1 =T/R1 및 Q2 =T/R2
그런 다음,
q =(t3 - t1)/r =(t2 - t1)/r1 =(t3 - t2)/r2
q =(t3 - t1)/r
이는 의미
입니다r =r1 + r2
따라서, 정상 상태 전도에서 직렬로 2 개의 슬래브의 경우, 두 슬래브의 열전도율은 전기 회로에서 직렬로 2 개의 저항을 연결하는 것과 유사하게 추가됩니다.
결론
열의 전도는 아 원자 입자의 직접 충돌을 통해 열을 한 지점에서 다른 점으로 전달하는 개념을 중심으로 진행됩니다. 원자에서의 전자의 움직임과 미세 입자의 충돌은 전도 과정을 통해 열이 전달되는 주요 방식이다.
열 전도는 신체의 두 끝 사이의 온도 차이의 직접적인 결과입니다. 꾸준한 전도 상태에서,이 전도의 원동력 인 온도 차이는 더 이상 존재하지 않습니다. 이로 인해 신체의 온도 필드 또는 신체 온도의 공간 분포가 일정합니다.
정상 상태 전도에서 직렬로 2 개의 슬래브의 경우, 두 슬래브의 열전도율은 전기 회로에서 직렬로 2 개의 저항을 연결하는 것과 유사하게 추가됩니다.
