Температура твердых тел

Как следует из (6.10), при стремлении температуры твердого тела к нулю экспоненциальный множитель оказывается преобладающим, так что теплоемкость стремится к нулю по закону [c.167]

Принцип терморезистора может быть использован для измерения температуры твердых тел, принимающих участие в исследуемом процессе особенно удобно его применять к телам, которые нагреваются путем пропускания череа них электрического тока. [c.176]

При измерении температуры твердых тел необходимо учитывать тепловую инерцию системы тел термоприемник — объект [10]. [c.180]

Коэффициент теплоотдачи а (Вт/м -К) учитывает конкретные условия процесса и представляет собой количество теплоты, передаваемое в единицу времени с единицы площади поверхности при разности температур твердого тела и среды 1 К [c.194]

Наиболее полные математические модели процессов теплообмена протекающих в различных технических устройствах, учитывают наличие неравномерных пространственно-временных полей у искомых величин — температур твердых тел и жидкостей, тепловых потоков, интенсивностей излучения и т. д. Такие модели представляют собой системы дифференциальных уравнений в частных производных, интегральных и интегродифференциальных уравнений. Однако при решении реальных технических задач, как правило, не ограничиваются использованием только таких моделей, что объясняется несколькими причинами. [c.6]

Таким образом, задача определения нестационарных средних температур твердых тел и теплоносителей сводится к решению системы обыкновенных дифференциальных уравнений при заданных в начальный момент времени значениях неизвестных функций Г (т), 1/ (т), т. е. к решению задачи Коши [2]. [c.9]

Пористые материалы находят большое применение в таких конструкциях, как высокотемпературные теплообменники, турбинные лопатки, реактивные сопла и т. д. На практике охлаждение пористых структур достигается нагнетанием жидкости или газа через капилляры твердого тела. Процесс теплообмена в таких пористых системах весьма сложен. При решении задачи предполагается, что вся передача теплоты внутри плоской пластины осуществляется за счет теплопроводности через твердую фазу и что температуры твердого тела и жидкости почти не отличаются друг от друга в любой точке пористой структуры. Эти предположения существенно упрощают решение задачи [Л. 205]. [c.62]

Теплота передается в твердом теле путем распространения квантованных форм колебаний микрочастиц в его кристаллической решетке. В этом смысле температура твердого тела зависит от средней кинетической энергии микрочастиц. Колебания заряженных ядер порождают другой вид передачи теплоты — тепловое излучение. [c.213]

О температуре тела можно судить также по цвету излучения, испускаемого данным телом. Чем выше температура твердого тела, тем богаче его излучение коротковолновыми компонентами. Например, если при температуре 1000° К тело кажется темно-красным (X 0,7 мк), то при температуре 1500° К цвет излучения становится желтым (X 0,57 мк). Что же касается тел с селективным излучением (например газы), то цвет их излучения зависит от того, в каких областях спектра эти тела излучают. [c.261]

Наконец, на поверхности и = 0 (т < О- Пусть v—температура твердого тела в момент времени t в том случае, когда температура поверхности <р(х, у, z, t) и начальная температура f x, у, z). Тогда V должна удовлетворять уравнению [c.188]

Для величин Ki и К2 могут быть приняты, например, значения / i = 0,1 K2=Q,9. Для первого класса наиболее эффективны численные методы расчета, для второго — аналитические. К третьему классу относятся тепловые процессы, температура твердого тела которых к концу теплового воздействия или ранее выходит на стационарный режим. Следует иметь в виду, что указанное деление условно и относится лишь к температурному режиму элементов конструкций. [c.35]

Для решения многих задач необходимо знать амплитуду колебаний средней объемной температуры твердого тела, в объеме которого происходит периодическое выделение тепла (например, тепла Джоуля-Ленца и т. п.). [c.315]

Независимо от конструктивного оформления и условий теплообмена любой контактный датчик температуры в той или иной степени искажает температурное поле исследуемого объекта. На точность измерения оказывает влияние большое количество факторов. При измерении температур жидкостей и газов такими факторами являются отвод тепла по элементам конструкции датчика, лучистый теплообмен между датчиком и более холодными (горячими) стенками канала, по которому проходит газ. Так как температура среды изменяется во времени, то возникают ошибки, обусловленные нестационарностью теплообмена. Аналогичная картина наблюдается и при измерении нестационарных поверхностных температур твердых тел. В потоках газа с высокой скоростью возникает дополнительная погрешность из-за аэродинамического нагрева. [c.370]

ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТВЕРДЫХ ТЕЛ [c.379]

К серым относится большинство тел, поглощающих лишь часть светового излучения. Так, для окисленной металлической поверхности при 20°С е=0,6- -0,95, а для полированной е=0,2-г-0,4. С повышением температуры твердого тела е возрастает, а при плавлении достигает 0,9—0,95. [c.231]

По мере увеличения температуры твердого тела растет подвижность атомов в узлах решетки, амплитуда колебаний увеличивается и при достижении определенной температуры, называемой температурой плавления, атомы вырываются из узлов. [c.15]

Для примера рассмотрим задачу, которую можно кратко сформулировать следующим образом. Пусть теплообмен происходит в области О < х < I. Температура в точке х = 0 поддерживается на нуле для t > О, а при х = 1 происходит теплообмен со средой нулевой температуры. Начальная температура твердого тела равна единице. При этом уравнения, которые должны удовлетворяться, [c.33]

В 7 гл. XII приведена другая форма. Если начальная температура твердого тела равна не нулю, а f (х), то в соотношение (6.1) нужно добавить член, соответствующий решению задачи о полуограниченном твердом теле при заданной начальной температуре и нулевой температуре на поверхности (см. 4 данной главы) при достаточно больших t этот член также должен становиться пренебрежимо малым. [c.70]

Область О < x < l на границе х= I тепловой поток отсутствует, а граница д = О соприкасается с массой М (на единицу плош,ади) хорошо перемешиваемой жидкости с удельной теплоемкостью с к жидкости в единицу времена на единицу массы подводится постоянное количество тепла QjM. Предполагается, что температура поверхности твердого тела не равна температуре жидкости, а между ними происходит теплообмен, величина которого равна произведению Н на разность температур твердого тела а жидкости ) (см. (9.16) гл. I). R этом случае [c.130]

Отношение температуры в центре к температуре в любой другой подходящей точке определяет aj. Величину h находят из (4.10) данной главы, а — из угла наклона кривой lnv = /(t). Если начальная температура твердого тела постоянна, то знать ее не нужно ее можно вычислить по значениям aj, Л. X и данным измерения температуры (или путем нахождения точки пересечения оси ( с асимптотой кривой 1п У = /( )). Это является проверкой полученных результатов в тех случаях, когда известна начальная температура кроме того, появляется возможность вычисления начальной температуры твердого тела, охлаждавшегося в течение некоторого времени в результате теплообмена. [c.185]

Как и выше (см. (2.12)), будем искать такое решение ), чтобы поверхность раздела находилась при X =21 (x, ) / а температура твердого тела равнялась [c.284]

Пусть начальная температура твердого тела равна нулю, а при х= 0 оно нагревается вследствие теплообмена со средой, имеющей постоянную температуру V. Тогда граничное условие при х = 0 запишется в виде [c.300]

I. Начальная температура твердого тела равна нулю, а начальная температура жидкости постоянна и, равна V [16]. При t>Q температура поверхности твердого тела равна температуре жидкости. В данном случае для >0 граничное условие при х = О имеет вид и = v н [c.300]

Обозначим температуру жидкости через и, а температуру твердого тела через V, тогда граничные условия (9.14) и (9.16) гл. I при лг О запишутся в виде [c.311]

Пусть в начальный момент времени температура твердого тела равна постоянной величине V, а при > О наружная поверхность г = Ь поддерживается при нулевой температуре. [c.344]

Для определенности рассмотрим только наиболее важный случай, а именно волны прямоугольной формы аналогичным путем можно исследовать и другие случаи. При расчете мы предполагаем, что при t О температура или тепловой поток меняется по периодическому закону, а начальная температура твердого тела равна нулю. Таким образом, температуру или тепловой поток, [c.393]

Динамические характеристики пластинчатых ИПТ. Динамические характеристики ИПТ, при.меняемых для измерения температуры твердых тел, не имеют такого решающего значения, как аналогичные характеристики ИПТ, используемых для контроля температуры текучих сред. Здесь комплексно приходится учитывать взаимное влияние ИПТ и объекта. Однако для сравнительных оценок ИПТ, качественных оценок дина.мики измерительного процесса такие характеристики полезны. [c.404]

Необходимость теплового равновесия (для контактной термометрии) или селекции теплового потока (для бесконтактной) в системе объект-датчик в ряде случаев затрудняет проведение температурных измерений или делает их невозможными. Достоверность измерения температуры твердых тел с помощью традиционных методов критическим образом зависит от условий теплообмена в системе объект-датчик, а также от уровня посторонних воздействий на чувствительный элемент и канал связи, по которому передается сигнал. [c.22]

Г/ — температура теплового стока или источника, которая может являться температурой теплоносителя для конвективной поверхности или температурой твердого тела для поверхности излучения, ур. (4.1) и (4.7) [c.13]

Макаров В. И., Корнилов В. Н. Установка для определения погрешности контактного измерения температуры твердого тела. — Измерительная техника , [c.183]

Мы видим, таким образом, что законы лучеиспускания так же, как и законы поглощения, зависят от природы тела и его температуры. Твердые тела, жидкости и газы обладают многими характерными отличительными особенностями, поэтому законы, характеризующие лучеиспускание этих тел, рассматриваются отдельно. Нас будет интересовать, в основном, лучеиспускание твердых тел и газов, так как применяемые в технике жидкости при температурах, которым отвечает достаточно высокая лучеиспускательная способность 9л, могут находиться только в газообразном состоянии. [c.389]

Го — характерная разность температур твердого тела и ж гд-кости. Если распределение температуры в жидкости известно, то коэффициент теплопередачи легко определить, вычисляя плотность потока тепла q = —у.дТJdn на границе жидкости (производная берется по нормали к поверхности тела). [c.294]

Если температура твердого тела не изменяется по временк дТ/дх — 0, то (19.14) примет вид [c.184]

Лазерная термометрия основана на дистанционном измерении темпера-турно-зависимых параметров твердых тел с помощью зондирующего светового пучка и определении искомой температуры по известной температурной зависимости измеренного параметра. Рассматриваются принципы, особенности и ограничения ряда новых методов бесконтактного измерения температуры твердых тел. Проведено сравнение различных лазерных методов по ряду критериев, важных при практическом применении чувствительности, инерционности, помехозащищенности, производительности измерений, сложности оптической схемы. Лазерная термометрия применяется в условиях, где традиционные методы оказались неэффективными при взаимодействии газоразрядной плазмы, ионных или лазерных пучков с поверхностью, при нанесении тонких пленок и травлении микроструктур интегральных схем. [c.1]

Ряд методов для измерения температуры твердого тела, разработанных в последние 10-15 лет, объединяет обш,ий признак во всех них применяется зондируюш,ий световой пучок, а термочувствительным элементом является сам исследуемый объект, при этом транспортировка света может осуш,ествляться как в свободном пространстве, так и с помош,ью оптического волокна. Появление активной бесконтактной термометрии твердого тела является естественным этапом после длительного развития пассивной бесконтактной термометрии по тепловому излучению объекта. Создание новых методов происходило, как далее будет показано, с целью преодолеть затруднения, с которыми [c.9]

В настояш,ее время быстро развивается группа методов термометрии, основанных на измерении температуры твердого тела с помо-ш,ью внешнего зондируюш,его излучения. В этих методах не требуется установление теплового контакта, а наличие оптического контакта светового пучка с поверхностью в буквальном смысле очевидно. Кроме того, отсутствует гальваническая связь и сопряженные с нею помехи при измерениях в плазме и т. д. С помош,ью таких методов появилась возможность проводить десятки или сотни измерений в день, в каждом измерении используя новый образец (что было недоступно при использовании термопар, каждую из которых необходимо прикреплять к образцу). Температурная чувствительность большинства из созданных методов оказалась сравнимой с чувствительностью традиционных методов, а некоторые новые методы имеют чувствительность, на один-два порядка более высокую, чем термопара или терморезистор. Таким [c.15]

При взаимодействии светового пучка с твердым телом изменяются параметры пучка (интенсивность, поляризация, частотный и угловой спектры и т. д.). Степень изменения каждого из этих параметров определяется свойствами как твердого тела, так и пучка, а также условиями взаимодействия. Изменение температуры твердого тела сопровождается изменением амплитуды колебаний атомов в узлах решетки и, вследствие этого, изменением межатомных расстояний, что приводит к температурной зависимости оптических параметров. Известны температурные зависимости ширины запреш енной зоны полупроводниковых и диэлектрических кристаллов, действительной и мнимой частей комплексного показателя преломления, концентрации и подвижности свободных носителей заряда, плотности фононов для каждой разрешенной моды колебаний решетки [1.41, 1.42]. Выбор характеристик пучка, условий взаимодействия пучка с объектом, а также условий регистрации сигнала позволяет проводить измерение многих температурно-зависимых параметров твердого тела. Оптическая термометрия включает последовательность преобразований в соответствии с температурой устанавливается значение физического параметра, проводится его измерение оптическим методом, затем на основе известных соотношений между температурой, физическим параметром и регистрируемым оптическим сигналом определяется температура. Эта последовательность предполагает использование внешнего зондируюш его излучения, т. е. диагностика является активной. [c.19]

Убывание Н показывает, что уравнение Больцмана описывает эволюцию к состоянию с минимальным значением Н (совместимым с определенными ограничениями, такими, как объем области, занятой газом, число молекул, температура твердых тел, окру-жаюш их газ, и т. д.), если извне нет потока дополнительного количества Н. Конечное состояние (достижимое при Ь оо), по-видимому, будет равновесным. Если равновесное состояние определяется как состояние, при котором распределение газа однородно и не зависит от времени дf дt = дf/д L = 0), то из уравнения Больцмана следует, что [c.74]

С повышением температуры твердые тела как бы приближаются к жидким и вязкое поведение и, следовательно, повышение сопротивления с ростом скорости может проявляться весьма существенно (точно указать границу между низкими и высокими температурами, очевидно, невозможно часто считают, что эта граница лежит вблизи 0,3—0,4Гпл- Это составляет для алюминия 50°С, для железа 350°С и для титана 430°С). Однако в отличие от вязких жидкостей в твердых телах вязкость обычно проявляется в сочетании с пластичностью. [c.138]

Получение полимера А производится в резиносмесителе, в который загружают расплавленный полиэфир и 1, 5-нафтилен диизоцианат. Реакция ведется при температуре 85° С с избытком диизоцианата. Последний реагирует с гидроксилами, являющимися концевыми группами полиэфира. В результате образуются уретановые связи и молекулярный вес полимера возрастает до 15 ООО, причем на концах макромолекулы располагаются изоцианатные группы. Полимер при температуре 70° С — вязкая жидкость, а при комнатной температуре — твердое тело. [c.147]

Измерение температур поверхностей, представляющее частный случай измерения температур твердых тел, наименее разработано в пирометрии. Всякий термоприемник, вводимый с целью измерения температуры в любую среду, является для нее инородным телом, 1в той или иной степени нарушающим температурное поле. Благодаря наличию конвективных потоков в жидкостях и газах нарушение их температурного поля, вызываемое введением термоприемника, обычно значительно меньше, чем при введении термоприемяика в твердое тело-, в котором передача тепла от одной точки к другой происходит только теплопроводностью. [c.265]

Непосредственное измерение температуры такого пламени оптическим пирометром без внесения поправки на коэфициент черноты излучения допустимо только для очень большого по размерам светящегося пламени в случае полной его непрозрачности, Б чем необходимо убедиться. Практически такая возможность иногда встречается у больших промышленных печей и котельных топок, работающих на мазуте, пылевидном топливе и т. п. Обычно оцределение температуры светящегося плалтени непосредственно по показаниям оптического пирометра, т. е. по яркостной температуре, невозможно без одновременного определения или вычисления коэфициента черноты излучения пламени. Введение поправки на коэфициент черноты излучения по отдельным, проводимым заранее экспериментам, как, принято при измерении температур твердых тел, для пламени неприемлем г вследствие нестабильности и низкой величины коэфипиента черноты излучения. [c.360]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...