Теплопроводность твердых тел.справочник

На нашем ресурсе вы можете ознакомиться с «Теплопроводность твердых тел.справочник» в TCR, PRC МОВІ, DJVU, EPUB, JAR, LIT, TXT, FB2, DOC, RTF, PDF, isilo, AZW3, CHM, HTML, LRF!

Теплопроводность твердых тел

Перенос тепла в неметаллических твердых телах ионных и ковалентных кристаллахосуществляется фононами, и теплопроводность в них на 1—2 порядка ниже теплопроводности металлов. В полупроводниках определенную роль в теплопроводности играют электронные возбуждения— экситоны. Теплопровод- ность решетки обусловлена ангармоническим характером колеба- ний атомов. Она не могла бы возникнуть, если бы атомы совершали строго гармонические колебания, распространяющиеся в решетке в виде системы не взаимодействующих между собой упругих волн.

Отсутствие взаимодействия между волнами позволяло бы им распространяться в кристалле не рассеиваясь, то есть не встречая никакого сопротивления. Если бы в таком кристалле можно было создать разность температур, то атомы горячего конца, колеблющиеся с большими амплитудами, передавали бы свою энергию соседним атомам, и фронт тепловой волны распространялся бы вдоль кристалла со скоростью звука.

Теплопроводность твердых тел : Справочник — Search RSL

Так как эта волна не встречала бы никакого сопротивления, то даже при бесконечно малой разности температур тепловой поток мог бы достигать сколь угодно большой величины; теплопроводность такого кристалла была бы бесконечно большой.

При независящих от температуры свойствах C, d и l выражение может быть переписано так: Механизмы теплопроводности В общем случае в твердых телах имеют место два основных механизма теплопроводности: Фононная теплопроводность характерна для диэлектриков, а электронная преобладает в металлах. Явления переноса теплоты в полупроводниках сложнее, чем в диэлектриках и металлах. Здесь существенны оба названных вклада в механизм теплопроводности, а также существенным образом сказывается влияние примеси, процессов переноса экситонов и других факторов.

Тепловое сопротивление Атомы в твердом теле связаны между собой, и теплота передается через их колебания. Поэтому при нагревании какого-либо участка тела амплитуда колебаний атомов этого участка увеличивается и кинетическая энергия колебаний переносится к более холодному участку. Колебания атомов в кристалле не являются чисто гармоническими, и силы взаимодействия нелинейно зависят от смещения атомов.

Теплопроводность в твердых телах

Кондратьев предложил методы определения коэффициентов температуропроводности и теплопроводности твердых тел. Теплопроводность металлов сильно зависит от их состава и содержания примесей. В изотермических условиях этот безразмерный комплекс равен нулю, например, когда теплота реакции незначительна или константа скорости реакции нечувствительна к температуре, или теплопроводность твердого тела бесконечно велика. Безразмерный комплекс может принимать как положительные, так и отрицательные значенияв соответствии с тем, является ли реакция экзо- или эндотермической.

Справочник химика 21

Для газов они возрастают с повышением температуры и мало зависят от давлениядля жидкостей с увеличением температуры, как правило, уменьшаются исключение составляют вода и глицерин. Теплопроводность твердых тел в большинстве случаев с увеличением температуры увеличивается.

Первая группа — металлы с теплопро- гоо водностью от 6,8 ккал м-ч-град для ртути или 40 ккал м-ч-град для стали до ккал] м-ч-град для серебра. Однако эти величины в сильной степени зависят от примесей и загрязнений материала..