Gazning zichligi. Gazning issiqlik berish qobiliyati

127
^Jgrad t t+At q = -Xgrad t. (8.3)
Bunda: X — proporsionallik koeffitsiyenti bo‘lib, issiqlik o‘tkazuvchanlik koeffitsiyenti deyiladi, W/mK.
Tenglama (8.3) ning skalyar yozilishi
t-At quyidagicha:

8.1- rasm.
q = (8-4)
(8.3) va (8.4) tenglamalardagi manfiy belgisi grad t va q vektorlarining qarama-qarshi

yo‘nalganlini bildiradi; grad t vektori harorat ortishi tomonga
yo‘nalgan, vektor q — harorat pasayishi bo'yicha yo'nalgan. (8.4) tenglamadan issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsiyentini ifodalaymiz:
(8i )
(8.5) tenglamani tahlil qilib, issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsiyenti X ning fizik ma’nosini aniqlash mumkin: issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsiyenti — bu haroratlar gradiyenti birga teng boMganda birlik izotermik yuzadan birlik vaqtda o'tayotgan issiqlik miqdori.

8 .4 . Issiqlik o 'tkazuvchanlik koeffitsiyenti

Issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsiyenti jismning fizik parametri bo'lib, uning o'tkazuvchanlik hususiyatlarini tavsiflaydi. Uning qiymatlari tajriba usulida aniqlanadi va issiqlik-fizik ma’lumotnomalarda keltiriladi. Umumiy holda issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsiyent jism turi, harorati va bosimi fimksiyalari bo'ladi.
Gazlar uchun issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsiyenti ^=0,006 ... 0,6 W/(mK) qiymatlariga ega bo'ladi, bosim ortishiga bog'liq bo'lmaydi va harorat ko'tarilishi bilan qiymati oshadi.
Suyuqliklar uchun issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsiyenti son qiymatlari X= 0,007...0,7 W/(m K) bo'lib, harorat va (suv va glitserindan tashqari) bosim oshishi bilan oshadi.
Qattiq materiallaming issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsiyenti metall va nometallar (dielektriklar) uchun har xil tartibga ega. Metallar yaxshi issiqlik o'tkazuvchanlikka ega va ^=3...450 W/(m K.) qiymatlari oralig‘ida bo'ladi. Qurilish va issiqlik izolyatsiya materiallari uchun issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsiyenti A.=0,023 2.9 W/(mK) qiymatlarga ega.


128

8 .5 . Issiqlik o ‘tkazuvchanlikning differensial ten g lam asi
Haroratlar maydonini hisoblash issiqlik o'tkazuvchanlikning diffe­ rensial tenglamasini integrallash yo'li bilan amalga oshiriladi. Diffe­ rensial tenglama —bu issiqlik o'tkazuvchanlikjarayonining kechishini tavsiflovchi kattaliklar bog'lanishi matematik yozilishidir. Issiqlik o'tkazuvchanlikning differensial tenglamasi haroratning vaqtga va ko'rilayotgan nuqta koordinatalariga bog'liqligini o'matadi. Differensial tenglamani keltirib chiqarish uchun ko'rilayotgan muhitda ixtiyoriy R nuqtani qarab chiqamiz.
Bu nuqtani Fsirtli elementar Khajm bilan o'raymiz (8.2- rasm). Muhitda haroratlari har xil maydonlar mavjudligidan issiqlik oqimlari paydo bo'ladi. Fsirtga taalluqli d F yuza elementi issiqlik
oqimi differensial tenglamasi
dQ =q I n dF (8.6)
Bunda: q — issiqlik oqimi zichligi vek­
tori, Bt/m 2; I n — d F yuzaga tashqi normalning birlik vektori.
d F yuza elementining issiqlik o'tkazuv- chanligi oqimi zichligi issiqlik o'tkazuv­ chanlikning asosiy qonunidan aniqlanadi, bundan:
dQ = -A- gradt •1 n dF. ( 8.7)
F sirtdan ajralayotgan umumiy issiqlik 8.2 - rasm.
oqimi (8.6) tenglamani F sirt bo'yicha integrallashdan topiladi:
Q = JJdQ = J^q \h dF - -^Agradt 1n dF. (8 .8 )
F F F
Q issiqlik oqimi V hajmdagi ichki energiya o'zgarishiga olib keiadi, bu ichki energiya o'zgarishini quyidagicha ifodalash mumkin:

Bunda: с — muhitning solishtirma issiqlik sig'imi, —_kg- - _К7:',

p — muhit zichligi, kg/m5; дт/дт— V hajm ichidagi nuqtalarda harorat o'zgarishi tezligi.
129
^hajm ichida ichki issiqlik manbalari boimasa, (8.8) va (8.9) tenglamalar bilan aniqlanadigan issiqliklar miqdori teng bo‘lishi kerak, demak:


j j jc p ^ - d V = - jjAgradt 1n dF. (8.10)