Wärmeleitzahl der Luft

Joseph BLACK im Jahre 1754 empirisch bewiesen der ganzen Welt, dass die Atmosphäre der Erde (in anderen Worten, die Luft besteht aus einem Gemisch verschiedener Gase, die wichtigsten sind Sauerstoff und Stickstoff. Er führte auch so etwas wie die Wärmeleitzahl der Luft.

Allen lebenden Organismen auf der Erde ist notwendig für die Existenz der Luft, oder besser gesagt, die Grundlage von Luft - Sauerstoff. Der Vorgang der Oxidation von Sauerstoff, die im Organismus aus der Umgebungsluft erzeugt Energie, ohne die es keine Fortsetzung des Lebens.

Sauerstoff weit verbreitet in der Herstellung und im täglichen Leben - bei der Verbrennung freigesetzt Kraftstoff-und Verbrennungsmotoren - mechanische Energie. Durch seine Verflüssigung Edelgase produzieren.

Die Zusammensetzung der atmosphärischen Luft hat einen erheblichen Einfluss auf das Leben und die Gesundheit eines jeden Menschen. Das perfekte („richtige“) die Zusammensetzung enthält bis zu 75 Prozent Stickstoff, 24 Prozent Sauerstoff und geringe Mengen verschiedener Gase - Methan, Neon, Krypton, Wasserstoff, Kohlendioxid und andere.

Die Verfügbarkeit von Industrieanlagen, die Erhöhung der Zahl der Fahrzeuge, auswerfend in der Atmosphäre Millionen von biologischen und chemischen Mikropartikel (Aldehyde, Ammoniak, Oxide, Schwermetalle), deutlich belasten die Atmosphäre, wobei der Koeffizient der thermischen Leitfähigkeit der Luft verringert wird, was nachteilige Auswirkungen auf lebende Organismen. Emissionen aus dem Betrieb von Kraftfahrzeugmotoren (Sie in der Luft der Großstädte von mindestens 60 Prozent) am meisten schädlich für den menschlichen Körper. Den zweiten Platz nach Verschmutzung gehört ein Wärmekraftwerk, das Dritte nimmt die Chemische Produktion.

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Die Wichtigste Eigenschaft der Luft ist seine Wärmeleitfähigkeit. Nach der Durchführung zahlreicher versuche und Experimente die Wissenschaftler konnten feststellen, dass die Wärme im Gasraum erstreckt sich auf drei Arten: Wärmestrahlung  (elektromagnetisch-Welle übertragung von Energie), Konvektion (Bewegung Energieflüsse Schichten durch Bewegung des Gases im Raum),Wärmeleitfähigkeit ( chaotische Bewegung der Moleküle, fördert die Aufnahme von Wärme von der Schicht des Gases mit höherer Temperatur zu einem weniger „warmen»Layer Gas). In den Prozess der Wärmeabgabe Moleküle, die mehr Energie übertragen Ihre Moleküle mit weniger Energieinhalt. Die charakteristische Fähigkeit zur Durchführung einer Wärme ist eine physikalische Parameter der thermischen Leitfähigkeit der Luft. Der Koeffizient der thermischen Leitfähigkeit der Luft wird durch die Gleichung bestimmt:

λ= -d2Qt/gt/gn*dF*dt.

Wärmeleitzahl der Luft zahlenmäßig gleich der Anzahl von Wärme, das für die Länge der Zeit durch die Einheit der isolierten Flächen mit begleitenden Bedingung, wenn gradt=1. Seine unmittelbare dimensional Wert wird als Verhältnis von w/(m").

Nach den Ergebnissen der durchgeführten versuche und Experimente look-up-Tabelle erstellt, auf der man bestimmen des Wertes der thermischen Leitfähigkeit von Luft und anderen Stoffen. Für die meisten Substanzen Wärmedurchgangskoeffizient kann man sich vorstellen als eine lineare Funktion

λ= λ0 *[1+b*(t-to)],

Wo λ0 ist der Wert des Koeffizienten, der auf die Wärmeleitfähigkeit bei t0=0 Grad Celsius;

B ä der Wert der Konstante, die experimentell bestimmt.

Das Schlimmste Gase leiten Wärme. Der Koeffizient der Wärmeübertragung von Gasen steigt mit Zunehmender Temperatur und beträgt 0,006÷0,6 w/(m"An), wobei der Obere Wert gehört гелию und Wasserstoff. Ihre unmittelbaren Koeffizienten teploprovodnosti in fünf oder zehn mal höher als bei anderen Gasen. Wärmeübergangskoeffizienten der Luft bei null Grad Celsius beträgt 0,0243 w/(m").

Die Wärmemenge, transportfähige Schichten des Gases in den Prozess der Wärmeaustausch, wenn die Temperaturdifferenz während des Zeitintervalls unverändert, wird durch das Gesetz der bekannte Wissenschaftler Fourier.