ТЕПЛОМАССООБМЕН

Контрольная работа №1

Контрольные вопросы

 

 

1. Что   такое   температурное   поле и   температурный градиент?

 

 

Ответ:

Процесс передачи теплоты теплопроводностью в твердом теле сопровождается изменением температуры t как в пространстве, так и во времени

где х, у, г — координаты точки; t — время.

Эта функция определяет температурное поле в рассматриваемом теле. В математической физике температурным полем называют совокупность значений температуры в данный момент времени для всех точек изучаемого пространства, в котором протекает процесс.

 Градиент температуры

Если соединить точки тела с одинаковой температурой, то получим поверхность равных температур, называемую изотермной. Йзотермные поверхности между собой никогда не пересекаются. Они либо замыкаются на себя, либо кончаются на границах тела.

 

Рассмотрим две близкие изотермные поверхности с температурами t и t + Δt (рис. 1). Перемещаясь из какой-либо точки А, можно обнаружить, что интенсивность изменения температуры по различным направлениям неодинакова. Если перемещаться по изотермной поверхности, то изменения температуры не обнаружим. Если же перемещаться вдоль какого-либо направления S, то будет наблюдаться изменение температуры. Наибольшую разность температур на единицу длины будем наблюдать в направлении нормали к изотермной поверхности. Предел отношения изменения температуры Δt к расстоянию между изотермами по нормали Δn, когда Δn стремится к нулю, называют градиентом температуры, имеющим размерность [град/м]

Градиент температуры есть вектор, направленный по нормали к изотермной поверхности в сторону возрастания температуры и численно равный частной производной от температуры по этому направлению. За положительное направление градиента принимается направление возрастания температур.

 

 

 

К списку задач

Главная