Ўзбекистон республикаси Олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги Мирзо Улуғбек номидаги Самарқанд Давлат архитектура-қурилиш институти «Қурилиш материаллари, буюмлари ва конструкцияларини ишлаб чиқариш»

Материалларнинг иссиқлик ўтказувчанлигига таъсир қиладиган факторлар

Иссиқлик ўтказувчанлик деб температуралар айирмаси мавжуд бўлганда, материалларнинг иссиқлиқни бир юзадан иккинчи юзага ўтказиш қобилиятига айтилади ва у иссиқлик ўтказувчанлик коэффициенти орқали ифодаланади. Иссиқлик ўтказувчанлик коэффициенти қуйидаги формула орқали аниқланади:

;
бунда
Q - иссиқлик миқдори, ккал;
а - деворнинг қалинлиги, м;
F - деворнинг юзаси, м²;
(t₁ – t₂) температуралар айирмаси, град.

Материалнинг иссиқлик ўтказувчанлиги унинг зичлигига, ғоваклигига, ғовакларнинг тузилиши ва майда йириклигига, материалларнинг намлигига ва тузилишига боғлиқ. Шу боғланишларни алоҳида кўриб чиқамиз.

Материал иссиқ ўтказувчанлигининг унинг тузилиши ва зичлигига боғлиқлиги

Оддий кимёвий таркибдаги материалнинг иссиқлик ўтказувчанлиги мураккаб материалларга нисбатан кўпроқ.

Бир хил кимёвий таркибдаги материалларда кристалл тузилишга эга бўлган материалнинг иссиқлик ўтказув­чанлиги аморф тузилишдаги материалникидан юқори. Материалнинг иссиқлик ўтказувчанлиги унинг ғоваклиги ва зичлигига боғлиқ. Материал қанча зич бўлса, у шунча иссиқликни кўп ўтказади, қанча ғовак бўлса, иссиқликни шунча кам ўтказади.
Материалнинг иссиқлик ўтказувчанлиги унинг ўртача зичлигига боғлиқлиги қуйидаги формула орқали ифодаланади:

Материалларнинг иссиқлик ўтказувчанлиги унинг зичлигига боғлиқлигини қуйидаги график орқали ҳам аниқлаш мумкин.
 вт/м. град.

Иссиқлик ўтказувчанликни ўртача зичликка боғлиқлиги.

1. анорганиқ материал.
2. органиқ материал.


Материал иссиқлик ўтказувчанлигини намликка боғлиқлиги

Материалнинг намлиги ошса, унинг иссиқ ўтказувчанлиги ҳам ошади.

Материал иссиқ ўтказувчанлигининг намликка боғлиқлиги қуйидаги тенглама орқали ифодаланади:

Материал иссиқлик ўтказувчанлигини температурага боғлиқлиги.
Материалнинг температураси ошган сари унинг иссиқлик ўтказувчанлиги ҳам ошиб боради. Материалнинг маълум бир берилган тсмпературадаги иссиқлик ўтказувчанлик коэффициенти куйидаги формула орқали ифодаланади.

ЛАБОРАТОРИЯ ИШЛАРИНИ БАЖАРИШ УСЛУБИ

Лаборатория ишларини бажаришда талабалар бригадаларга бўлинадилар. Ҳар қайси бригада бир нечта материал олиб, унинг зичлиги ва иссиқлик ўтказувчанлик коэффициентини аниқлайди. Шундан кейин ишларнинг натижалари умумлаштирилиб, материалнинг иссиқлик ўтказувчан­лигини зичликка боғлиқлиги аниқланади ва график тарзда ифодаланади. (1- шаклга қаранг.)

ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ № 1.

Иссиқлик изоляцион материалларнинг ўртача зичлигини аниқлаш


А. Қаттиқ материалларнинг ўртача зичлигини аниқлаш учун материалнинг массаси тарозида ўлчаб олинади. Сўнгра линейка ёрдамида материалнинг ўлчамлари ўлчаниб, унинг ҳажми аниқланади. Материалнинг массасини ҳажмига бўлиб ўртача зичлиги аниқланади. Ўртача зичлик қуйидаги формула билан аниқланади:
,
бунда
m – материалнинг массасини, г;
V – материалнинг ҳажми.


Б. Эгилувчан (юмшоқ) материалларнинг ўртача зичлигини аниқлаш учун (масалан, минерал пахта, асбест қоғоз ва ҳокозо) улардан ўлчамлари 100x100 мм бўлган 3 дона намуна тайёрланади ва оғирлиги ўлчанади. Шундан кейин бу намуналар оғирлиги 500 г бўлган металл пластинка остига қуйиб қалинлиги ўлчанади, бунда намунанинг қалинлиги бир неча томондан ўлчаниб, ўртача қиймати олинади. Аниқланган натижаларга кўра материалнинг ҳажми ҳисобланади ва қуйидаги формула орқали унинг ўртача зичлиги аниқланади.
,
m – материалнинг массаси г,
V – материалнинг ҳажми, см/


В. Сочилувчан материалларнинг ўртача зичлигини аниқлаш учун уларнинг уйма зичлиги аниқланади. Бунда ҳажми ва массаси аниқ бўлган ўлчов цилиндрига 5 см баландликдан материал солинади. Идиш тўлгандан кейин материалнинг ортиқча қисми линейка ёрдамида кесиб ташланади ва идиш билан материалнинг биргаликдаги оғирлиги аниқланади. Материалнинг уйма зичлиги қуйидаги формула билан аниқланади:

бунда
_0н – материалнинг уйма зичлиги, г/см;
m₁ – идишнинг массаси, г;
m₂ – идиш билан материалнинг массаси, г.;
V – идишнинг ҳажми, см³.

ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ № 2.

Иссиқ изоляцион материалларнинг иссиқлик ўтказиш
коэффициентини аниқлаш.

Бу ишни бажариш учун биринчи ишда аниқланган натижаларга кўра, қуйидаги формуладан фойдаланиб, материалнинг иссиқлик ўтказиш коэффициенти аниқланади:

Биринчи ва иккинчи ишларнинг натижалари қуйидаги жадвалга ёзилади.

Жадвал №1

№№	Материалнинг номи.	Ўртача зичлиги, г/см^3	Иссиқлик ўтказувчанлик коэффициенти

Ишнинг натижаларига кўра жадвалда келтирилган қийматлардан фойдаланиб, иссиқлик ўтказувчанлик коэффициентининг зичликка боғлиқлиги аниқланади ва график тарз­да ифодаланади. (1-шакл)

Такрорлаш учун саволлар.

1. Қандай материаллар иссиқ изоляцион материал деб айтилади?

2. Иссиқлик ўтказувчанлик деб нимага айтилади?
3. Иссиқлик ўтказувчанлик коэффициенти қандай аниқланади?
4. Материалнинг иссиқлик ўтказувчанлиги пималарга боглик?
5. Иссиқ изоляцион материалларнинг синфларга бўлинишини тушунтириб беринг.