Issiqlik uzatish
Issiqlik uzatish - bu jismoniy tizimlar o'rtasida
issiqlik energiyasini
(
issiqlik
) hosil qilish,
ishlatish, aylantirish va almashish bilan bog'liq bo'lgan
issiqlik muhandisligi fanidir. Issiqlik uzatish
issiqlik o'tkazuvchanligi
,
issiqlik konvektsiyasi
,
termal nurlanish
va energiyani
faza o'zgarishi
bilan uzatish kabi turli mexanizmlarga bo'linadi . Muhandislar, shuningdek, issiqlik
o'tkazuvchanligiga erishish uchun turli xil kimyoviy turlarning massasini (adveksiya ko'rinishidagi
massa uzatish) sovuq yoki issiq holda o'tkazishni ko'rib chiqadilar. Ushbu mexanizmlar o'ziga xos
xususiyatlarga ega bo'lsa-da, ular ko'pincha bir tizimda bir vaqtning o'zida sodir bo'ladi.
Issiqlik o'tkazuvchanligi, diffuziya deb ham ataladi, bu ikki tizim orasidagi chegara orqali zarralar
(masalan, molekulalar) yoki kvazizarralar (masalan, panjara to'lqinlari) kinetik energiyasining
mikroskopik almashinuvidir. Ob'ekt boshqa jismdan yoki uning atrofidagi haroratdan farqli
haroratda bo'lsa, issiqlik
shunday oqadiki, tana va uning atrofidagilar bir xil haroratga etib
Yer mantiyasidagi
termal konvektsiyani simulyatsiya qilish . Ranglar haroratning pasayishi bilan qizil va yashildan
ko'kgacha o'zgarib turadi. Issiq, kamroq zichroq pastki chegara qatlami yuqoriga issiq materialning plyuslarini yuboradi
va yuqoridan sovuq material pastga qarab harakat qiladi.
boradilar, bunda ular
termal muvozanatda
bo'ladilar .
Bunday o'z-o'zidan issiqlik almashinuvi har
doim termodinamikaning ikkinchi qonunida
tasvirlanganidek, yuqori haroratli hududdan pastroq
haroratli boshqa hududga sodir bo'ladi .
Issiqlik konvektsiyasi suyuqlikning (gaz yoki suyuqlik) massa oqimi uning issiqligini suyuqlik
orqali o'tkazganda sodir bo'ladi. Barcha konvektiv jarayonlar issiqlikni qisman diffuziya orqali
ham ko'chiradi. Suyuqlik oqimi tashqi jarayonlar yoki ba'zan (tortishish maydonlarida) issiqlik
energiyasi suyuqlikni kengaytirganda (masalan, yong'in to'lqinida) yuzaga keladigan suzuvchi
kuchlar bilan majbur bo'lishi mumkin, bu esa uning o'tkazilishiga ta'sir qiladi. Oxirgi jarayon
ko'pincha "tabiiy konvektsiya" deb ataladi. Avvalgi jarayon ko'pincha "majburiy konvektsiya" deb
ataladi. Bunday holda, suyuqlik nasos, fan yoki boshqa mexanik vositalar yordamida oqishga
majbur bo'ladi.
Termal nurlanish
vakuum
yoki har qanday
shaffof muhit
(
qattiq
yoki
suyuqlik
yoki
gaz
) orqali
sodir bo'ladi. Bu xuddi shu qonunlar bilan boshqariladigan
fotonlar
yoki
elektromagnit to'lqinlar
orqali energiyani uzatishdir .
[1]
Issiqlik
fizikada
issiqlik energiyasini termodinamik tizim
atrofida aniq belgilangan chegara
bo'ylab uzatish sifatida aniqlanadi . Termodinamik
erkin energiya
- bu termodinamik tizim bajara
oladigan ish hajmi.
Entalpiya termodinamik potentsial
bo'lib , "H" harfi bilan belgilanadi, ya'ni
tizimning
ichki energiyasi (U) va bosim
(P) va
hajm
(V) yig'indisi .
Joule - energiya
, ish yoki
issiqlik miqdorini aniqlash birligi .
Umumiy koʻrinish
Yerning bulutlardan, atmosferadan va sirtdan uzoq to'lqinli termal
nurlanish intensivligi.
Issiqlik uzatish - bu holat
funktsiyalaridan
farqli o'laroq,
jarayon funktsiyasi
(yoki yo'l funktsiyasi)
;
shuning uchun termodinamik jarayonda
tizimning
holatini
o'zgartiradigan issiqlik miqdori
nafaqat jarayonning boshlang'ich va oxirgi holatlari orasidagi aniq farqga emas, balki ushbu
jarayon qanday sodir bo'lishiga bog'liq
.
Termodinamik va
mexanik
issiqlik uzatish
issiqlik uzatish koeffitsienti
bilan hisoblanadi ,
issiqlik
oqimi
va issiqlik oqimi uchun termodinamik harakatlantiruvchi kuch o'rtasidagi
mutanosiblik .
Issiqlik oqimi - bu sirt orqali issiqlik oqimining miqdoriy, vektoriy ko'rinishi.
[2]
Muhandislik kontekstlarida issiqlik atamasi issiqlik energiyasining sinonimi sifatida qabul
qilinadi. Bu qoʻllanish issiqlikning turli sabablarga koʻra uzatilishi mumkin boʻlgan suyuqlik (
kaloriya ) sifatidagi
tarixiy talqinidan kelib chiqadi
[3]
va bu oddiy odamlar tilida va kundalik
hayotda ham keng tarqalgan.
Issiqlik energiyasi (
Furye qonuni
), mexanik impuls (
suyuqliklar uchun Nyuton qonuni
) va massa
almashinuvi (
Fikning diffuziya qonunlari ) uchun transport
tenglamalari o'xshashdir,
[4] [5]
va
ushbu uchta transport jarayoni o'rtasida o'xshashliklarni osonlashtirish uchun ishlab chiqilgan.
har qandayidan boshqasiga o'tishni bashorat qilish.
[5]
Issiqlik muhandisligi
issiqlik uzatishni ishlab chiqarish, ishlatish, konvertatsiya qilish, saqlash va
almashtirish bilan bog'liq. Shunday qilib, issiqlik uzatish iqtisodiyotning deyarli barcha sohalarida
ishtirok etadi.
[6]
Issiqlik uzatish issiqlik o'tkazuvchanligi
,
issiqlik konvektsiyasi
,
termal nurlanish
va energiyani
faza o'zgarishi
bilan uzatish kabi turli mexanizmlarga bo'linadi .
Issiqlik uzatishning asosiy usullari:
Do'stlaringiz bilan baham: |