Coeficient de conductivitat tèrmica de l'aire

Joseph Black de nou en 1754 per experimentat arreu del món ha demostrat que l'atmosfera de la terra (és a dir, aire) es compon d'una barreja de diferents gasos, el principal dels quals són oxigen i nitrogen. També va introduir un concepte com el coeficient de conductivitat tèrmica de l'aire.

Tots els organismes vius de la terra a l'existència d'aire es requereix, més aviat, base d'aire - oxigen. Derivat d'oxidació d'oxigen d'entrar al cos des de l'aire ambient, produeix energia, sense la qual no hi ha continuïtat de la vida.

L'oxigen s'utilitza àmpliament en la indústria i la vida quotidiana - s'allibera durant la combustió del combustible i en motors de combustió interna - energia mecànica. Per la seva liqüefacció produir gasos nobles.

La composició de l'atmosfèrica d'aire té un impacte significatiu en la vida i salut de cada individu. Perfect ( "correcte") la composició conté fins a un 75 per cent de nitrogen, 24 per cent d'oxigen, i petites quantitats de diversos gasos - metà, neó, criptó, hidrogen, diòxid de carboni i altres.

Disponibilitat de la producció industrial, el creixent nombre de vehicles que emeten en els milions atmosfera de micropartícules biològics i químics (aldehids, amoníac, òxids, metalls pesats), contaminen considerablement l'atmosfera, en què la conductivitat tèrmica de l'aire es redueix, el que afecta negativament els organismes vius. Les emissions procedents de l'operació dels motors d'automòbils (en l'aire de les grans ciutats, almenys, el 60 per cent) dels més nocius per al cos humà. En segon lloc pertany a les unitats tèrmiques de la contaminació, i la tercera pren la producció química.

Les principals propietats de l'aire és la seva conductivitat tèrmica. Després de nombroses proves i experiments, els científics van ser capaços de determinar que la calor en el medi gasós es distribueix en tres formes principals: la radiació tèrmica (transmissió d'energia d'ona electromagnètica), convecció (energia en moviment flueix a través de les capes de trànsit de gas a l'espai), conductivitat tèrmica (moviment aleatori de les molècules promoure rebre calor d'una capa de gas amb una temperatura més alta a menys capa de "calenta" del gas). En el procés de molècules de transferència de calor que contenen més energia que transmet les seves molècules amb un contingut d'energia més baixa. característica capacitat per conduir la calor d'un coeficient de paràmetre físic de la conductivitat tèrmica de l'aire. Coeficient de conductivitat tèrmica de l'aire es determina mitjançant l'equació:

λ = -d2Qt / GT / gn * dF * dt.

Coeficient de conductivitat tèrmica de l'aire és numèricament igual a la quantitat de calor que passa per unitat de temps a través de superfícies isotèrmiques amb la condició concomitant quan gradt = 1. El seu valor dimensional estreta es considera com la relació W / (m · K).

Els resultats de les proves i experiments van crear una taula de consulta, per a això es pot determinar els valors de la conductivitat tèrmica de l'aire o d'altres substàncies. Per a la majoria de les substàncies, el coeficient de transferència de calor pot ser representat com una funció lineal

λ = λ0 * [1 + b * (t-a)],

on λ0 és el valor del coeficient, que actua sobre la conductivitat tèrmica a t0 = 0 graus Celsius;

b - constant determinada experimentalment.

El pitjor de tot Conducta gasos de calor. El coeficient d'augment dels gasos de transferència de calor amb l'augment de la temperatura i és 0.006 ÷ 0,6 W / (m · K), en el qual el valor superior pertany heli i hidrogen. La seva conductivitat tèrmica immediata en cinc o fins i tot deu vegades més gran que la d'altres gasos. Heat coeficient de transferència d'aire a zero graus Celsius és 0,0243 W / (m · K).

La quantitat de calor transportada per les capes de gas en el procés d'intercanvi de calor, si la diferència de temperatura es manté sense canvis durant l'interval de temps determinat pel bé conegut científic llei de Fourier.