دانلود فایل پاورپوینت رسانايي گرما

بخشی از پاورپوینت

--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----

اسلاید 1 :

مقدمه اي بر رسانايي گرما

اگر دما در هر نقطه مستقل از زمان باشد ، سيستم را سيستم پايدار ، دائم و يا                            مي ناميم و واژه يك بعدي بدين معني است كه فقط در يك بعد انتقال حرارت داريم مثلا در جهت محور       ها ، براي انتقال حرارت دو بعدي فرض بر اين است كه انتقال حرارت دو بعدي مي باشد . ولي در واقعيت انتقال حرارت سه بعدي ، يعني در جهت محور       ها و       ها و      ها مي باشد ولي براي سادگي انتقال حرارت را يك بعدي فرض مي كنيم .

1- ديواره ساده :

فرض كنيد  دو طرف يك ديوار  داراي درجه حرارت متفاوتي باشد

 در شكل روبرو حرارت از سمت زياد به كم خود به خود در حال حركت خواهد بود و تغييرات خطي مي باشد و علت آن اين است كه ضريب انتقال حرارت يعني      مقدار ثابتي است و اگر         تغيير كند ، تغييرات ، تغييرات سهموي خواهد بود .     

اسلاید 2 :

ضريب هدايت حرارتي (k)يك خاصيت مهم اجسام مي باشد.      ي زياد يعني اينكه جسم رساناي بسيار خوبي مي باشد ، و     ي كم يعني جسم عايق مي باشد . 

1- جامدات :

انرژي حرارتي منتقل شده در جامدات توسط الكترون آزاد صورت مي گيرد و انرژي از ناحيه اي با حرارت بيشتر به ناحيه اي با حرارت كمتر حركت مي كند .

اسلاید 3 :

مواد عايق به موادي گفته ميشوند كه ضريب هدايتي آنهابسياركم باشد، ضريب هدايتي آنها كمتر از         مي باشد مانند :

فايبر گلاس

، پشم شيشه ، پنبه نسوز و همچنين پودرهاي بسيار ريز كه به پودرهاي كدر معروف مي باشند.

2- مايعات :

نيروي بين مولكولي يا نيروهاي واندروالس تاثير بسيار زيادي بر مايعات دارد و همچنين فاصله

مولكولها در مايعات بيشتر از جامدات مي باشد ، در نتيجه مقدار ضريب هدايت حرارتي ، نسبتا كم مي باشد( نسبت به جامدات ) براي به دست آوردن     يا ضريب هدايت از جدول و يا نمودارها استفاده مي كنيم  :

اسلاید 4 :

3-گازها :براي گازها ضريب هدايت يا     بستگي شديد به درجه حرارت دارد و از رابطه زير پيروي مي كند .  

در گازها داريم :

اسلاید 5 :

سوال:

آجر خشك بيشتر است يا

آجر مرطوب ؟

k هوا ‹ k آب

و آجر خيس داراي     بيشتري است.سوال : در يك ديواره جامد ، تغييرات دما در حالت پايا به صورت زير است :

ديوار مقدار ثابتي است

ديوار متغير و تغييرات آن با دما تغيير مي كند

3- اصلا به دما بستگي ندارد

اسلاید 6 :

ضريب نفوذ حرارتي (      )يك خاصيت مهم ديگر اجسام ضريب نفوذ حرارتي يا ضريب پخش حرارتي مي باشد كه به صورت زير تعريف مي شود . 

اسلاید 7 :

اين خاصيت نشان دهنده سرعت پخش ، نفوذ و يا انتشار گرما در جسم است و هرچه       بيشتر باشد گرما سريعتر در جسم پخش مي شود. از جدول زير استفاده كرده و مقدار      را براي مواد مختلف مي خوانيم .

اسلاید 8 :

هدايت حرارتي در يك ديواره به روش يك بعدي

يك المان در داخل حجم كنترل انتخاب ميكنيم و فرض ميكنيم كه در داخل اين المان حرارت توليد شود.

اسلاید 9 :

مقدار توليد حرارت به حجم جسم و شدت توليد حرارت بستگي دارد.

مقاديرفوق را جايگزينن ميكنيم.

اسلاید 10 :

اگر طرفين را بر               تقسيم نماييم و به جاي          مقدار آن يعني        را قرار دهيم ،

معادله كلي هدايت يك بعدي ناپايدار براي يك ديواره با منبع حرارتي بدست ميآيد.   

در معادله فوق ناپايدار يا

فرض شده است چون

مي باشد:

1- معادله هدايت يك بعدي پايدار براي يك ديواره در حالت پايدار با منبع حرارتي

2- معادله هدايت يك بعدي پايدار براي يك ديواره بدون منبع حرارتي