Nyutonning sovutish qonuni
Konveksiya yo‘li bilan almashinilgan issiqlik miqdori Nyutonning sovitish qonuni orqali aniqlanadi. Bu qonunga ko‘ra, qattiq jism yuzasidan suyuqlik va gaz muhitiga (yoki, aksincha suyuq yoki gazsimon muhitdan qattiq jism yuzasiga) berilgan issiqlik miqdori dQ issiqlik almashinish yuzasiga (dF), yuza va muhit temperaturalarining farqiga (td-tm) hamda jarayonning davomiyligiga (d ) to‘g‘ri proporsionaldir, ya’ni:
dQ= (5.27)
bu yerda: - issiqlik berish koeffitsienti, Vt/(m2 grad).
Uzluksiz issiqlik almashinish jarayoni uchun (15.1) tenglama quyidagi kurinishda buladi:
Q= F(td-tm) (17.2)
Issiqlik berish koeffitsienti
dQ=dFd(tg-tm)
bu erda - issiqlik berish koeffitsienti deb yuritiladi, Vt/m2k
Issiqlik berish koeffitsienti devorning 1 m2 yuzasidan suyuqlikka (yoki muhitdan 1 m2 yuzali devorga) 1 sek vaqt davomida devor va suyuqlik orasidagi temperaturalar farqi 10C bo‘lganda berilgan issiqlik miqdorini bildiradi. ning qiymati ko‘p kattaliklarga bog‘liq, ya’ni,
=f(,,,s,,φ,l,d,)
To‘yingan suv bug‘i uchun: =1000015000 vt/m2K, issiq suv uchun: =30005000 vt/m2K, havo uchun: =510 vt/m2K,
t1 - issiq muhitning temperaturasi;
t2 - sovuq muhitning temperaturasi.
Issiq va sovuq muhitlar orasidagi devor orqali o‘tgan issiqlik miqdorini 3 fazaga bo‘lib aniqlash mumkin.
1. Avval issiqlik, issiq muhitdan devorga beriladi. Nyuton qonuniga asosan:
dQ=1dFd(t1-tg1)
yoki bo‘lgani uchun
q=1(t1-tg1)
2. Issiqlik, devorning issiqlik o‘tkazuvchanligi va uning qalinligi orqali o‘tadi. Fure qonuniga asosan:
3. Issiqlik devordan sovuq muhitga beriladi. Nyuton qonuniga asosan:
dQ=2dFd(tg2-t2)
yoki q=2(tg2-t2)
Bu tenglamalardagi q ning ifodalarini bir-biriga qo‘shib, to‘liq temperaturalar farqini aniqlash mumkin, ya’ni
K kattaligi issiqlik uzatish koeffitsientii deb yuritiladi, ya’ni
U holda q=K(t1-t2)
yoki Q=KF(t1-t2)
bundan
|
