Найти: λ= ? Решение:
Считая (что не совсем точно), что для данного случая можно применить закон теплопроводности Фурье, напишем:
. Отсюда
Подставляем числовые значения:
Пример № 4.
Определить, при каком градиенте плотности углекислого газа через каждый квадратный метр поверхности почвы продиффундирует в атмосферу в течение 1 ч масса газа мг, если коэффициент диффузии см2/с.
Решение. Масса газа, переносимая в результате диффузии, определяется законом Фика:
, (1)
где D – коэффициент диффузии; – градиент плотности, т.е. изменение плотности, приходящееся на 1 м толщины слоя почвы; S – площадь поверхности слоя; t – длительность диффузии.
Из (1) выразим искомый градиент плотности:
. (2)
Вычислим градиент плотности:
кг/м4= –0,05кг/м4.
Отрицательное значение градиента плотности соответствует сущности процесса диффузии: зависимость плотности от расстояния в направлении движения диффундирующей массы выражается убывающей функцией, градиент которой - отрицательная величина.
Пример 5.
Определить количество теплоты, теряемое через бетонные стены здания площадью м2 за время мин, если в помещении температура стены С, а снаружи С. Толщина стен см.
Решение. Количество теплоты, передаваемое за счет теплопроводности стен, выражается законом Фурье:
, (1)
где – теплопроводность материала стены; – градиент температуры, т. е. изменение температуры, приходящееся на 1 м толщины стены; S – площадь поверхности стены; t – время передачи теплоты.
Подставим числовые значения величин в формулу (1) и вычислим:
Достарыңызбен бөлісу: |