Коэффициент теплопроводности воздуха
Джозеф Мерк еще в дальнем 1754 году опытным методом обосновал всему миру, что атмосфера земли (другими словами, воздух) состоит из консистенции разных газов, основными из которых являются кислород и азот. Он также ввел такое понятие, как коэффициент теплопроводимости воздуха.
Всем живым организмам на земле для существования нужен воздух, точнее, база воздуха — кислород. Происходящий процесс окисления кислорода, поступающего в организм из окружающего воздуха, производит энергию, без которой нет продолжения жизни.
Кислород обширно применяется на производстве и в ежедневной жизни — при горении происходит выделение топливной, а в движках внутреннего сгорания — механической энергии. Методом его сжижения создают великодушные газы.
Состав атмосферного воздуха оказывает существенное воздействие на жизнь и здоровье каждого человека. Безупречный («верный») состав содержит до 75 процентов азота, 24 процентов кислорода и маленькие примеси разных газов — метана, неона, криптона, водорода, углекислого газа и др.
Наличие промышленных производств, повышение числа автомобилей, выбрасывающих в атмосферу миллионы био и хим наночастиц (альдегидов, аммиака, оксидов, томных металлов), существенно загрязняют атмосферу, при этом коэффициент теплопроводимости воздуха миниатюризируется, что негативно оказывает влияние на живы организмы. Выбросы от работы авто движков (их в воздухе огромных городов более 60 процентов) более вредоносны для человеческого организма. 2-ое место по загрязнению принадлежит теплоэлектростанциям, третье занимает хим создание.
Главным свойством воздуха является его теплопроводимость. После проведения бессчетных опытов и тестов ученым удалось найти, что тепло в газовой среде распространяется 3-мя основными методами: термическое излучение (электромагнитно-волновая передача энергии), конвекция (перемещение энергетических потоков средством движения слоев газа в пространстве),теплопроводимость ( беспорядочное движение молекул, способствующее приему тепла от слоя газа с большей температурой к наименее «теплому»слою газа). В процессе теплопотери молекулы, содержащие больше энергии, передают ее молекулам с наименьшим содержанием энергии. Соответствующая способность проводить теплоту является физическим параметром коэффициента теплопроводимости воздуха. Коэффициент теплопроводимости воздуха определяется уравнением:
λ= -d2Qt/gt/gn*dF*dt.
Коэффициент теплопроводимости воздуха численно приравнивается количеству теплоты, проходящему за отрезок времени через единицу изотермических поверхностей при сопутствующем условии, когда gradt=1. Его конкретная размерная величина рассматривается как соотношение Вт/(м·К).
По результатам проведенных опытов и тестов сотворена справочная таблица, по которой можно найти значения коэффициента теплопроводимости воздуха и других веществ. Для большинства веществ коэффициент теплопотери можно представить в виде линейной функции
λ= λ0 *[1+b*(t-to)],
где λ0 является значением коэффициента, действующего на теплопроводимость при t0=0 градусов по Цельсию;
b — величина неизменная, определяемая экспериментальным методом.
Ужаснее всего проводят тепло газы. Коэффициент теплопотери газов возрастает с возрастанием температуры и составляет 0,006÷0,6 Вт/(м·К), где верхнее значение принадлежит гелию и водороду. Их конкретные коэффициенты теплопроводимости в 5, а то и в 10 раз выше, чем у других газов. Коэффициент теплопотери воздуха при ноле градусов по Цельсию равен 0,0243 Вт/(м·К).
Количество теплоты, переносимое слоями газа в процессе термообмена, если разность температур за просвет времени неизменна, определяется по закону всем известного ученого Фурье.