、导热 提美警馨的浆餍 中都存在导热现象，但在不同的畅质中导热的机理是 有区别的。 口在气体中是通过分子做无规则运动时互相碰撞而导热： 口在液体中是通过平衡位置间歇移动的分子振动引起的： 口在固体中，除金属外，都是由平衡位置不变的质点振 动起，在金属中，主要是通过自由电子的转移而导 ▣纯粹的导热现象仅发生在理想的密实固体中
一、导热 导热是指物体中有温差时由于直接接触的物质质点作 热运动而引起的热能传递过程。在固体、液体和气体 中都存在导热现象，但在不同的物质中导热的机理是 有区别的。 在气体中是通过分子做无规则运动时互相碰撞而导热； 在液体中是通过平衡位置间歇移动的分子振动引起的； 在固体中，除金属外，都是由平衡位置不变的质点振 动引起，在金属中，主要是通过自由电子的转移而导 热。 纯粹的导热现象仅发生在理想的密实固体中
1)温度场温度梯度 热流密度 口温度场：在某一时刻物体内各点的温度分布。 口 热量传递与物体内部温度的分布密切相关。温度七是空 间坐标×yz和时间τ的函数即 t=f(x,y,z,t) 口不稳定温度场：温度分布随时间而变 稳定温度场：温度分布不随时间而变 口一维温度场：温度只沿x一个坐标轴发生变化t=f(x)
1） 温度场 温度梯度 热流密度 温度场：在某一时刻物体内各点的温度分布。 热量传递与物体内部温度的分布密切相关。温度 t 是空 间坐标 x y z 和时间 τ的函数 即 不稳定温度场：温度分布随时间而变 稳定温度场：温度分布不随时间而变 一维温度场：温度只沿x一个坐标轴发生变化 t＝f（x） t = f ( x , y , z,τ )
温度梯度 ▣等温面：温度场中同一时刻有 相同温度各点连成的面。 口温度梯度：温度差△t与沿法 线方向两等温面之间距离△n 的比值的极限。 g+△1 △t Ot lim △n→0△n On 等温面示意图
温度梯度 等温面：温度场中同一时刻有 相同温度各点连成的面。 温度梯度：温度差△t与沿法 线方向两等温面之间距离△n 的比值的极限。 n t n t n ∂ ∂ = ∆ ∆ ∆ → 0 lim 等温面示意图
热流密度(q) 导热不能沿等温面进行，必须 Q=qF 穿过等温面。 do qdF 热流密度(q):单位时间内， 音昌美 时间内通过的热量为dQ(w) Q=[qdF 口如果热流密度在面积F上均匀 分布则热流量为右式。 93 W/m dF
热流密度（ q ） 2 W / m dF dQ q Q qdF dQ qdF Q qF F = = = = ∫ 导热不能沿等温面进行，必须 穿过等温面。 热流密度(q）：单位时间内， 通过等温面上单位面积的热量。 等温面上面积元dF(m2 )，单位 时间内通过的热量为dQ(w) 如果热流密度在面积 F上均匀 分布则热流量为右式
2)傅立叶定律 傅立叶定律内容：匀质材料内各点的热流密度与温度梯度的大小成正比。 或：一个物体在单位时间、单位面积上传递的热量于在其法线方向的温 度变化率成正比。 Ot 用公式表示： On q一一单位时间、单位面积上通过的热量，又称热流密度或热流强度 一一等温面温度在其法线方向上的变化率叫温度梯度 on 入一一 表示材料导热能力的系数，称导热系数 负号是因为热流有方向性，是以从高温向低温方向流动为正值；温度也是 一个向量，以从低到高为正，二者相反
2） 傅立叶定律 傅立叶定律内容：匀质材料内各点的热流密度与温度梯度的大小成正比。 或：一个物体 在单位时间、单位面积上传递的热量于在其法线方向的温 度变化率成正比。 用公式表示： q－－单位时间、单位面积上通过的热量，又称热流密度或热流强度 －－等温面温度在其法线方向上的变化率叫温度梯度 λ－－表示材料导热能力的系数，称导热系数 负号是因为热流有方向性，是以从高温向低温方向流动为正值;温度也是 一个向量，以从低到高为正，二者相反。 n t q ∂ ∂ = −λ n t ∂ ∂