Термическая эффузия

В термодинамике , то тепловая эффузия , тепловая инерция или тепловая чувствительность материала определяется как квадратный корень из произведения материала теплопроводности и ее объемной теплоемкости . ^[1]^[2]

e={\sqrt {\left(\lambda \rho c_{\text{p}}\right)}}

Датчик термической эффузии обычно используется для прямого измерения материалов.

Здесь, коэффициент теплопроводности, является плотность и является удельная теплоемкость . Произведение и известно как объемная теплоемкость . $\lambda$ $\rho$ $c_{\text{p}}$ $\rho$ $c_{\text{p}}$

Термическая эффузия материала является мерой его способности обмениваться тепловой энергией с окружающей средой.

Если два полубесконечных ^[i] тела изначально находятся при температурах и привести в идеальный тепловой контакт, температура на контактной поверхности будет определяться их относительной эффузивностью. ^[3] $T_{1}$ $T_{2}$ $T_{m}$

T_{m}=T_{1}+\left(T_{2}-T_{1}\right){\frac {e_{2}}{e_{2}+e_{1}}}={\frac {e_{1}T_{1}+e_{2}T_{2}}{e_{1}+e_{2}}}

Это выражение всегда справедливо для полубесконечных тел в идеальном тепловом контакте. Это также хорошее первое предположение о начальной температуре контакта для конечных тел.

Прямое измерение термической эффузии может быть выполнено с помощью специальных датчиков, как показано на рисунке.

Температурная эффективность против термической эффективности [ править ]

Термин «термическое излияние» - это новый термин, появившийся в результате некоторых дискуссий в ASTM, когда конкретный исследователь из Великобритании определил, что он не принимает общепринятый термин «термическое излияние», и изобрел свой собственный термин «термический излияние». Он различает разницу следующим образом: «Тепловая эффузия материала - это мера его способности обмениваться тепловой энергией с окружающей средой. Хотя количество термической эффузии может быть выражено в терминах объемных свойств e = √k ∙ ρ ∙ Cρ. при измерении он не измеряется с точки зрения объемных свойств ». Учитывая логику этого аргумента, то же самое можно сказать и о других свойствах теплопередачи, таких как теплопроводность. Различие проводится при понимании того, что при измерении нетвердого объемного материала значения обычно описываются как «эффективная» термическая эффузия и «эффективная» теплопроводность.

Приложения [ править ]

Одним из применений термической эффузии является квазикачественное измерение ощущения прохлады или тепла материалов на текстиле и тканях. Когда ткань или ткань измеряется с поверхности с коротким временем испытания любым переходным методом или инструментом, измеренная эффузия включает в себя различные механизмы теплопередачи, включая проводимость, конвекцию и излучение, а также контактное сопротивление между датчиком и образцом.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

^ т. е. их теплоемкость достаточно велика, чтобы их температура не изменилась заметно из-за этой теплопередачи.

^ Справочник, определяющий различные термические свойства
Перейти ↑ Williams, FA (2009). «Упрощенная теория для времени воспламенения гиперголичных гелеобразных порохов». J. Движение и мощность . 25 (6): 1354–1357. DOI : 10.2514 / 1.46531 .
^ Baehr, HD; Стефан, К. (2004). Wärme- und Stoffübertragung 4. Auflage . Springer. п. 172. DOI : 10.1007 / 978-3-662-10833-8 . ISBN 978-3-662-10834-5.

Внешние ссылки [ править ]

«Теплообмен» . Гиперфизика .

[3] т. е. их теплоемкость достаточно велика, чтобы их температура не изменилась заметно из-за этой теплопередачи.

[1] Справочник, определяющий различные термические свойства

[2] Перейти ↑ Williams, FA (2009). «Упрощенная теория для времени воспламенения гиперголичных гелеобразных порохов». J. Движение и мощность . 25 (6): 1354–1357. DOI : 10.2514 / 1.46531 .

[4] Baehr, HD; Стефан, К. (2004). Wärme- und Stoffübertragung 4. Auflage . Springer. п. 172. DOI : 10.1007 / 978-3-662-10833-8 . ISBN 978-3-662-10834-5.

[1]