90
Ayrim materialllarning issiqlik va harorat o„tkazuvchanlik
koeffitsiyentlari
3-jadval
Materiallar nomi
,
kg/m
3
t,
C
λ, Vt/(m
grad)
c, kJ/
(m
grad)
Q
10
6
m
2
/sek.
Asbest
770
30
0,11163
0,816
0,186
Beton
2300
20
0,279
1,13
0,622
Nam tuproq
1700
17
0,657
2,01
0,192
Pishiq g‗isht
1800
0
0,768
0,879
-
Muz
920
0
2,25
2,26
1,08
Quruq qum
1500
20
0,326
0,795
2,74
Shisha
2500
20
0,744
0,67
0,444
Alyuminiy
2670
0
204
0,921
86,7
Mis
8800
0
384
0,381
112,5
Nikel
9000
20
58
0,461
17,8
Kumush
10500
0
458
0,234
170
Uglerodli po‗lat
7900
20
45
0,461
14,7
Suv
999,9
0
0,5513
4,212
0,131
Havo (quruq)
1,293
0
0,0244
1,005
18,8
Kislorod
1,429
0
0,0247
0,915
18,8
Tenglamani keltirib chiqarishda quyidagi shartlar qabul qilinadi: jism bir
jinsli va izotrop; uning fizik parametrlari o‗zgarmas. Energiyaning saqlanish
qonuniga asosan, jismning elementar hajmiga
vaqt ichida tashqaridan issiqlik
o‗tkazuvchanlik yo‗li bilan keltirilgan dQ
1
issiqlik miqdori va ichki issiqlik manbai
tomonidan ajralib chiqayotgan issiqlik miqdori dQ
2
yig‗indisi jismning ichki
energiyasining o‗zgarishiga teng bo‗lishi kerak dQ=dU:
dQ
1
+dQ
2
=dQ
91
12-rasm. Issiqlik o„tkazuvchanlikning differensial tenglamasi:
Dekart (a) va Silindrik (b) koordinatalardagi ko‗rinishi.
Bu tenglama hadlarini Dekart koordinata tizimida aniqlash uchun jismda
tomonlari dx, dy, va dz bo‗lgan parallelepiped ajratib olamiz (2-rasm).
Bu yerda dQ
x
, dQ
y
, dQ
z
– olib keltirilayotgan issiqlik.dQ
x+dx
, dQ
y+dy
, dQ
z+dz
–
olib ketilayotgan issiqlik. U holda dy
dz qirra uchun Furye qonuniga asosan:
2
2
Q
; Q
[(
(
)
]
(
)
.
x
x
t
t
t
d
dydzd
d
dx dydzd
x
x
x
x
t
t
dx dydzd
x
x
Bu kattaliklar farqi parallelepipedda qolayotgan issiqlik miqdorini beradi:
Xuddi shunday bog‗lanishni qolgan ikki qirra uchun keltirib chiqarish
mumkin. U holda jismga keltirilgan va unda qolgan umumiy issiqlik miqdori
quyidagiga teng bo‗ladi:
2
2
2
1
2
2
2
Q
(
)
t
t
t
d
dxdydzdr
x
y
z
Agar ichki issiqlik manbaining solishtirma issiqlik unumdorligini q
v
(J/m
3
)
orqali belgilasak quyidagicha ko‗rinishda bo‗ladi:
92
dQ
2
=q
v
dx
dy
dz
d
Shamot va boshqa meteriallarni ishlab chiqarishda bunday pechlar keng
qo‗llanilmoqda. Issiqlik bir jismdan ikkinchisiga nur orqali uzatilish jarayoni nurli
issiqlik almashinuvi deyiladi. Issiqlik nurlarining tarqalishi bu jism ichki
energiyasining elektromagnit to‗lqin energiyasiga aylanishidir. Harorati absolyut
noldan farqli bo‗lgan hamma jismlar nur tarqatadi.
Nurlanish energiyasi asosan nur tarqatayotgan jismning fizik xossalari va
haroratiga bog‗liqdir. Elektromagnit to‗lqinlar bir-biridan to‗lqin uzunligi yoki
tebranish chastotasi bilan farqlanadi. Agar to‗lqin uzunligi
, tebranish chastotasini
N bilan belgilasak, u holda barcha nurlar uchun vakuumdagi tezlik w=
N=3
10
8
m/s bo‗ladi. Nur energiyasini tashuvchi zarra sifatida foton qabul qilingan. Foton
(yunon rhos(rhotos) – yorug‗lik) harakatlanayotgan vaqtda ma‘lum massaga ega,
tinch holatda uning massasi nolga teng bo‗ladi. Nurlar orasida ko‗zga ko‗rinadigan
(
=0,4
0,8mkm) va infraqizil (
=0,8
800 mkm) nurlar ko‗p miqdorda issiqlik
energiyasini eltganligi sababli ular issiqlik nurlari deyiladi.
Ko‗pchilik qattiq va suyuq jismlar 0 dan
gacha oraliqda bo‗lgan barcha
to‗lqin uzunligidagi energiyani chiqaradi, ya‘ni bu jismlarning nurlanish spektrlari
yaxlit (tutash) bo‗ladi. Ba‘zi jismlar uzlukli spektrli, ya‘ni faqat muayyan to‗lqin
uzunli
|