10. Trasmissione del calore. CONDUZIONE Flashcards
Temperatura VS trasmissione Calore
Temperatura e trasmissione di calore sono molto correlati ma diversi come concetti.
Temperatura misura la agitazione molecolare di un corpo. Proprietà fisica intensiva. Grandezza scalare.
VS
Trasmissione di calore
Scambio di energia in forma di calore a causa della differenza di temperatura tra due corpi. Governato dal gradiente di temperatura. Maggiore è il ΔT tra due corpi, maggiore è la quantità di calore scambiato tra essi. Definita da una grandezza vettoriale: intensità, direzione e modulo.
Stato stazionario vs Stato transitorio
Stazionario: trasferimento di calore costante nel tempo
Transitorio: trasferimento di calore variabile nel tempo
CONDUZIONE
Il calore viene trasmesso attraverso il contatto diretto tra la sorgente del calore e il corpo ricevente (avviene senza trasporto di massa)
Condizione necessaria e sufficiente affinché avvenga la trasmissione di calore per conduzione è che all’interno del corpo in esame la temperatura non sia uniforme.
superficie isoterma
superfici sulle quali la temperatura si mantiene costante la temperatura
conduttività termica
capacità di trasmettere la potenza termica attraverso uno spessore unitario del materiale per unità di superficie e per differenza di temperatura unitaria. Ovvero, velocità con cui il calore attraversa il materiale
La conduttività dipende dalla struttura molecolare del materiale.
Nei SOLIDI, il trasporto di energia termica nel solido è dovuto a due effetti:
- la migrazione degli elettroni liberi (Più organizzata è la struttura molecolare, più facile viaggiano questi elettroni)
- onde di vibrazione del reticolo
Nei FLUIDI, la maggiore distanza intermolecolare rende il trasporto di energia termica meno intenso.
La conducibilità nei liquidi è direttamente proporzionale a:
- numero di particelle su volume
- velocità media di agitazione
- percorso libero medio
𝝀𝒄𝒍𝒔, 𝝀𝒂𝒄𝒄, 𝝀𝑬𝑷𝑺 = 𝟎. 𝟎𝟑𝟓 𝑾/𝒎K
𝝀𝒄𝒍𝒔 = 𝟏. 𝟔𝟎𝟎 𝑾/𝒎𝑲
𝝀𝒂𝒄𝒄 = 𝟑𝟔. 𝟎𝟎𝟎 𝑾/𝒎𝑲
