Umumiy tushunchalar Issiqlik o’tkazishinig asosiy tenglamasi Issiqlik o’tkazuvchanlik

Nur chiqarish orqali issiqlik almashinish. Harorati absolyut noldan yuqori bo’lgan jismlar nur orqali o’zaro energiya almashinishi mumkin. Bunday energiyaning almashinishi oqibatida harorati past bo’lgan jism harorati yuqori bo’lgan jismdan qo’shimcha energiya (issiqlik) oladi. Xarorati yuqori bo’lgan jismdan harorati past bo’lgan jismga o’tgan issiqlik miqdori energetik balans orqali aniqlanadi. Masalan, yuzalar F₁ va F₂ ga teng bo’lgan o’zaro parallel joylashgan tekis jismlar o’rtasidagi nurlanish orqali o’tgan issiqlik miqdori quyidagicha topiladi:
Q_N = S_1-2 , (7.26)
bu yerda Q_N – birinchi jismdan ikkinchi jismga nurlanish orqali berilgan issiqlik miqdori; F=F₁=F₂ – jismning nur chiqarayotgan yuzasi; S_1-2 – tekis jismlarning keltirilgan nur chiqarish koeffisiyenti.
Kattiq jism va suyuqliklar nur energiyasining hamma to’lqin uzunligi intervalida nurni yutishi va chiqarishi mumkin, gazlar esa nur energiyasining ayrim to’lqin uzunliklarinigina yutish va chiqarish hususiyatlariga ega. Gazlar nurni butun hajmi bo’yicha yutishi yoki chiqarishi mumkin, shu sababli nurlanish jarayoni gaz qatlamining qalinligi va gaz aralashmasi tarkibidagi nur chiqarish qobiliyatiga ega bo’lgan gazning miqdoriga bog’liqdir.
Gazning nurlanish issiqligini quyidagi tenglama orqali topish mumkin:
Q_r = ε_r C₀ (7.27)
bu yerda ε_r – gazning nisbiy nur chiqarish koeffisiyenti; T_r – gazning absolyut harorati. Gazlarning nisbiy nur chiqarish koeffisiyentlarining qiymati maxsus adabiyotlarda keltirilgan.

7.5. Konvektiv issiqlik almashinish

Suyuqlik yoki gazning harakati paytida konvektiv issiqlik almashinish yuz beradi. Bunda issiqlikning tarqalishi bir yo’la konveksiya va issiqlik o’tkazuvchanlik usullari yordamida amalga oshadi. Konveksiya deyilganda suyuqlik yoki gaz makroskopik hajmlarining siljishi paytida issiqlikning haroratlari turlicha bo’lgan bir qismidan boshqa qismiga o’tishi tushuniladi. Konveksiya faqat harakat qilayotgan muhitda yuz berishi mumkin, chunki bunda issiqlikning tarqalishi muhitning siljishi bilan bog’liqdir.
Suyuqlik yoki gaz oqimi va ularga tegib turgan jism yuzasi oralig’ida issiqlikning tarqalishi konvektiv issiqlik almashinish yoki issiqlikning berilishi deb ataladi. Harakatlanuvchi muhitdagi konvektiv issiqlik almashinishda haroratlarning o’zgarish sxemasi 7.5-rasmda berilgan. Suyuqlik
muhiti ikki qatlamdan iborat bo’ladi: chegara qatlami va oqimning markazi. Qattiq jism yuzasidagi haroratni t_g, oqim markazidagi haroratni t_m, chegara qatlam qalinligini δ bilan belgilaymiz.
Qattiq jism yuzasidan chegara qatlam orqali energiya issiqlik o’tkazuvchanlik yo’li bilan o’tadi. Chegara qatlamdan muhitning markaziga issiqlik asosan konveksiya orqali tarqaladi. Issiklikning qattiq jism yuzasidan suyuq muhitga berilish jarayoniga oqimning harakat rejimi katta ta’sir ko’rsatadi.

Q