From Wikipedia, the free encyclopedia
Soojusjuhtivus on energia levimine soojusena kõrgema temperatuuriga kehalt (või kehaosalt) madalama temperatuuriga kehale (kehaosale) aine mikroskoopiliste osakeste vastastikmõju tagajärjel (ei ole seotud keskkonna makroskoopilise liikumisega).
Soojusjuhtivus on konvektsiooni ja soojuskiirguse kõrval üks soojusülekande vorme.
Soojusjuhtivus toimib eeskätt tahketes kehades ja vähesel määral ka vedelikes, kuid peaaegu puudub gaasides.
Kehade soojusjuhtivusega puutuvad inimesed kokku iga päev. Kui näiteks külm lusikas asetada kuuma vette, siis kõigepealt soojeneb vees olev osa, seejärel kandub soojus piki lusika vart edasi ja me tunneme, kuidas lusika vars muutub tasapisi soojaks.
Soojusjuhtivuse seadust on matemaatilisel kujul mugav formuleerida, vaadeldes soojuse levikut homogeenses vardas pikkusega ja ristlõike pindalaga S. Katse näitab, et kui varda otstes on fikseeritud erinevad temperatuurid T1 ja T2, siis varda ristlõiget läbib soojusvoog intensiivsusega
kus võrdetegur k on materjali iseloomustav konstant, mida nimetatakse soojusjuhtivusteguriks. See on ainus parameeter, mida on tarvis aine või materjali soojusjuhtivuslike (või ka soojust isoleerivate) omaduste spetsifitseerimiseks.
Soojusjuhtivuse seaduse üldistamine kolme mõõtmesse annab soojusvoo tiheduse jaoks avaldise
kus on temperatuurigradient. Seda nimetatakse Fourier' seaduseks. Kombineerides seda pidevuse võrrandiga, saadakse järgmine diferentsiaalvõrrand (soojusjuhtivuse võrrand):
kus , kusjuures on aine tihedus ja c on erisoojus. See on üks matemaatilise füüsika põhivõrrandeid, mis kirjeldab muu hulgas ka difusiooni (sel juhul on T asemel difundeeruva aine kontsentratsioon ja K asemel on difusioonikonstant).
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.