简单热传导的例子

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热传导系数的计算公式

热传导系数的计算公式

热传导系数的计算公式热传导系数是个挺有意思的概念,咱先来说说啥是热传导。

就好比大冬天你拿着一杯热咖啡,过一会儿,杯子外面也热乎起来了,这热量从咖啡传到杯子外面的过程,就叫热传导。

那热传导系数又是啥呢?简单说,它就是衡量材料传递热量快慢的一个指标。

热传导系数越大,热量传递得就越快;反之,就越慢。

要计算热传导系数,得先搞清楚几个关键的东西。

比如说热流量,这就像是流过“热的马路”的“热的车流量”。

还有材料的厚度、两侧的温差等等。

咱来看看热传导系数的计算公式:Q = kAΔT/Δx 。

这里面的 Q 表示热流量,也就是单位时间内传递的热量;k 就是热传导系数啦;A 是传热面积;ΔT 是温度差;Δx 是材料的厚度。

举个例子吧,有一天我在家做了个小实验。

我有一块长方形的铝板,大概 10 厘米长、5 厘米宽、1 厘米厚。

我把铝板的一边放在热水里,另一边露在外面,用温度计测了热水那端是 80℃,露在外面这端是20℃。

过了一会儿,我发现铝板露在外面的这端温度慢慢升高了。

然后我根据之前测好的数据,用热传导系数的公式来算一算这块铝板的热传导系数。

我先测了传热面积,长乘以宽,也就是 10×5 = 50 平方厘米。

温度差就是 80 - 20 = 60℃。

然后我根据热量的变化和时间,算出了热流量Q 。

最后把这些数都带进公式里,算出来铝板的热传导系数。

在实际生活中,热传导系数可重要啦!比如盖房子的时候,要是选热传导系数小的材料,冬天屋里就不容易冷,能省不少暖气费呢。

夏天开空调也是,好的隔热材料能让屋里保持凉爽,省不少电。

再比如说,咱们的电脑、手机,里面的芯片工作时会发热,如果外壳的热传导系数不好,热量散不出去,就可能会影响设备的性能,甚至出故障。

总之,热传导系数的计算公式虽然看起来有点复杂,但搞明白了,对咱们理解很多生活中的现象,解决很多实际问题都有大帮助。

不管是建筑、电子设备,还是其他各种和热传递有关的领域,都离不开它。

热传递的例子10个

热传递的例子10个

热传递的例子10个
1.热气球:热气球材料放入热气之后,由于对流的温度传导,上面的热气球升起,低层的也会顺着热气上升,形成一层膜,隔着一层层热空气,这样来回传递热量。

2.蒸汽热传递:蒸汽是水蒸气压力潜热穿透材料表面,一旦构成一定数量的蒸汽,蒸汽就会实现热量传输,把压力潜热转变成大量低温并牵引着汽蔓热量分布并继续发挥作用,故可实现热量较快的传输。

3.对流热传递:是指流体介质中的温度不均匀的态势,对流的温度场会形成温度梯度流动,使两部分热量拥有不同的温度差,从而实现热量传递。

4.潜热传递:是指一种无定形态,不易受外界影响而不容易释放的热能,潜热传递受到动能与热能的变动进行传递,能够有效稳定物质的温度,也就是散热的方式之一。

5.热压传递:是利用压力的变化使物质之间的温度梯度增大,从而发生温差,从而实现热量传递。

6.辐射热传递:辐射热传递是指物体的表面吸收热量会产生热量,例如太阳发出的热量会通过表面物体,热量被容易转移到其他物体,这
样将热量传递,形成热量辐射传递。

7.波动热传递:在凝固体中,晶体格形成声子分子,由于晶体团簇结构的错乱,就会出现一个自由度,当这种自由度失去平衡时,就会对周围温度产生波动,从而实现热量的传输。

8.电热传递:铜是最常用的导热金属,电阻的电流通过铜线介质,从电阻的高温区进行热传导,热量的传播以及电阻的交换会使热量传递,实现热量的传递。

9.液体内热传递:当液体被加热或冷却时,其中的温度异常,高温和低温的液体会通过稠度变化实现热量传递,从而实现热量的传输。

10.热气膜热传递:热气膜是通过热气膜垫片管理内部温差,为了使空气在表面保持热,这个热气膜会避免直接暴露在外侧的冷空气,其作用当将表面的热量避免外散,从而实现热量的传输。

热现象例子

热现象例子

热现象例子热现象是指物体在受到外界热量作用时所表现出的现象。

下面列举了十个关于热现象的例子。

1. 热胀冷缩:当物体受热时,其分子会加速运动,导致物体体积膨胀,称为热胀。

相反,当物体冷却时,分子的运动减慢,导致物体体积收缩,称为冷缩。

这一现象在日常生活中很常见,例如,夏天汽车停在烈日下时,车身会因为受热而稍微膨胀,导致车门紧闭,难以打开。

2. 热传导:热传导是指热量从高温区域向低温区域传递的过程。

热传导可以通过固体,液体和气体传播。

例如,当我们在热锅上烹饪时,热量会通过锅底传导到食物,使其受热。

3. 火焰:火焰是一种由燃烧产生的可见光和热能的混合物。

当可燃物质与氧气在适当的温度下接触时,发生燃烧反应,产生火焰。

火焰的颜色和形状取决于燃烧物质的成分和温度。

4. 热辐射:热辐射是指物体向周围发射热能的过程,不需要介质传导。

所有物体都会发射热辐射,其强度和频率取决于物体的温度。

例如,太阳向地球发射的热能就是一种热辐射。

5. 蒸发:蒸发是指液体在接触空气时,由于分子的热运动而转化为气体的过程。

蒸发是一种散热的方式,因为它会消耗物体的热能。

例如,湖水在夏天受到阳光照射时会蒸发,使周围的空气变得潮湿。

6. 水沸腾:水在达到一定温度时会发生沸腾,即液体表面的水分子获得足够的能量,从液态转变为气态。

沸腾是一种剧烈的热现象,伴随着水分子的激烈运动和水蒸气的释放。

7. 热烧伤:当人体接触高温物体时,热能会传递给皮肤,导致热烧伤。

热烧伤分为一度、二度和三度烧伤,严重程度取决于受伤的温度和时间。

避免接触高温物体可以有效预防热烧伤。

8. 空调制冷:空调通过吸收室内空气中的热量,并将其排出室外,从而使室内温度降低。

这是通过制冷剂在蒸发和冷凝的过程中吸热和释热来实现的。

空调制冷是一种常见的热现象,可以调节室内温度。

9. 熔化:当固体物质受热到一定温度时,其分子会加速运动,原子和分子之间的结构变得松散,导致物质从固态转变为液态,这一过程称为熔化。

小学科学苏教版五年级上册第二单元《热的传递 》知识点整理(2021新版)

小学科学苏教版五年级上册第二单元《热的传递 》知识点整理(2021新版)

五年级科学上册第二单元《热的传递》知识点5.热传导1.冬天天气很冷,我们怎样才能使身体温暖起来呢?用暖手宝焐一焐,身体就暖和起来了。

暖手宝传热让手暖和是固体与固体接触。

对着自己的双手哈一口热气,双手就会暖和起来。

哈气使手暖和是气体与固体接触。

到温泉中泡一泡,身体就会暖和起来。

泡温泉使身体暖和是液体与固体接触。

喝一杯热茶,热茶会让身体暖和起来。

喝热水使身体暖和也是液体与固体接触。

2.热是怎么传递到衣物和板栗上的?用熨斗熨烫衣服,热通过熨斗传递到衣服上。

熨衣服时,加热电熨斗的金属底板,金属底板的热量传递给与其接触的衣服,使衣服变热,变得平整。

利用沙子炒板栗,热通过沙子传到板栗上。

炒板栗时,沙子吸收大量的热量,再把热均匀地传给板栗,板栗很快就被炒熟了。

3.生活中热传导的例子:用电饭锅煮饭,热由电饭锅传给了米饭。

用炒锅炒菜,热由铁锅传给了蔬菜。

热水器,热通过热水器中的镁棒传给了水,使水变得温暖。

北方人冬天用的热炕,热由炕面传给了人。

4.热可以从物体的某一部分传递到另一部分,也可以通过接触,从一个物体传递给另一个物体,这种传热方式叫作热传导。

热传导时,热总是从温度较高处传到温度较低处。

5.解释生活中热传导的现象烙饼。

烙饼时,火的热传递给锅面,饼与锅面接触,热传递给饼,饼受热变熟了。

量体温。

测量体温时,人体将热传给体温计的感温探头,感温探头变热,直到与人体温度相同,热传导就会停止。

此时体温计上显示的温度就是人体的温度。

冷敷或者热敷。

冷敷是皮肤的热传递给布包里的冰块,皮肤的温度降低,达到减慢血液循环的目的;热敷是布包里的热传递给皮肤,皮肤温度变高,以加快血液循环。

吹头发。

使用电吹风吹湿头发时,电吹风产生的热传递给头发,头发温度升高;另外电吹风吹出气体,加速空气流动。

这两个因素共同作用,使头发上的水快速蒸发。

电烙铁作画。

电烙铁通电后被加热,烙铁把热传递给与其接触的木板,接触点的木板受热颜色发生改变,利用这种颜色变化完成作品。

生活中热传导的例子

生活中热传导的例子

生活中热传导的例子
1、茶壶。

茶壶中的热水经过热传导,从壶壁传到把手上,使我们尝到热水中的茶水。

2、火锅。

火锅中的油锅底会将热量通过热传导传播到整个油锅上,让放在里面的食物加热,用来烹饪制作美味的佳肴。

3、炒菜锅。

当火炉加热的火焰通过锅底,热量会通过热传导将热量传播至整个锅子里,从而使放在锅里的食物加热,flyflower美食的各种菜肴得以风味更佳的烹制出来。

4、汽车水箱。

汽车水箱内部通过热传导系统运作,当汽车发动机内发动机加热,整个水箱内的水也会被加热,以保证发动机工作时可以提供足够的热量。

热传导的作文

热传导的作文

热传导的作文
阳光温暖温情地照在身上,好舒服呀。

我趴到窗户边,望向外面的小树,树叶绿油油的,以前也晒得暖烘烘的。

忽然间,我看见了老师说的热传导,会不会那是太阳把热量传递给了树叶呢?
我跑去厨房,捡起一个金属勺子,放进旁边火炉上。

过了一会儿,勺子热乎乎的,烫手!我忙不迭地把它拿下来,放在冷水里,忽然间发现水也变热了,勺子变凉了。

原来是,热量会从热的物体传到冷的物体,像玩捉迷藏一样,躲到水里去了!
我跑来客厅,才发现爸爸一直在用电熨斗烫衣服。

熨斗烫烫的,衣服也变得越来越不冷了。

爸爸说,熨斗的热量传到了衣服上,所以我衣服才变没那么冷。

我仔细观察,熨斗好像在“吻”着衣服,热量就从熨斗传到了衣服上!
传热真神奇!以前好像听说把热量比喻成一只快乐的小精灵,在不同的物体间传递着,让它们变得更温暖。

我真想变成一只小精灵,去体验一下热量传递的快乐!。

热传递例子

热传递例子

热传递例子热传递是指热量从高温物体传递给低温物体的过程。

在自然界和日常生活中,我们可以观察到许多热传递的例子。

下面将列举10个不同的热传递例子,并对其进行详细描述。

1. 锅热传递在做饭时,我们通常会使用锅来加热食物。

当火燃烧时,锅底部受到高温的加热,热量通过锅底部传递给食物。

这个过程被称为传导热传递。

锅越厚,传导热传递越快,食物也会更快地被加热。

2. 水壶加热当我们使用水壶加热水时,电热丝受到电流加热,热量通过传导热传递到水中。

同时,由于水的密度较小,传热效果较差,所以通常会在水壶的底部加入导热层,以加快传热速度。

3. 风扇散热电脑或其他电子设备在工作过程中会产生大量的热量。

为了保持设备的正常运行温度,通常会使用风扇进行散热。

风扇通过吹风,将设备表面的热空气带走,使设备保持较低的温度。

这个过程被称为对流散热。

4. 冷却器散热汽车发动机在工作过程中会产生大量的热量,为了保持发动机的正常运行温度,通常会使用冷却器进行散热。

冷却器通过冷却剂流经发动机的散热片,将热量带走,使发动机保持较低的温度。

这个过程被称为冷却剂冷却。

5. 太阳辐射太阳是地球上最重要的热源之一。

太阳通过辐射热量,将热量传递给地球和大气层。

在白天,太阳光直接照射到地球上,使地球升温。

在夜晚,地球散发出的热量通过辐射传递到太空中。

6. 热杯传热当我们在杯子中倒入热水时,热量通过杯子的壁面传导到杯子的内部。

杯子的材质和厚度会影响传导热传递的速度。

我们可以通过触摸杯子的外壁来感受到热量的传递。

7. 冰块融化当我们将冰块放在室温下,冰块会逐渐融化。

这是因为室温高于冰块的温度,热量通过传导热传递到冰块中,使冰块的温度升高,最终导致冰块融化。

8. 热水袋保温在冬天,我们常常使用热水袋来保暖。

热水袋中的热水通过传导热传递到袋子的内部,袋子起到了保温的作用,使我们感到温暖舒适。

9. 热空气上升当我们加热空气时,空气的密度会减小,空气的体积会增大,从而形成热空气上升的对流现象。

小学生如何进行简单的热传导实验

小学生如何进行简单的热传导实验

小学生如何进行简单的热传导实验小朋友们,你们知道吗?热是可以传递的,这叫做热传导。

今天,我们就一起来学习如何进行简单的热传导实验,来探索热传导的奥秘吧!首先,让我们来准备实验材料。

我们需要一根金属棒,比如铜棒或者铁棒;两个杯子,最好是玻璃杯;一些热水;一些冰块;还有凡士林或者蜡。

接下来,我们开始做实验啦。

第一步,在金属棒的一端涂上薄薄的一层凡士林或者蜡。

然后,把金属棒架在两个杯子中间,涂有凡士林或蜡的那一端靠近装有热水的杯子,另一端靠近装有冰块的杯子。

小朋友们,你们猜猜会发生什么呢?过了一会儿,你们会发现涂有凡士林或蜡的那一端开始融化了。

这是为什么呢?这是因为热从热水那里沿着金属棒传递过来,使得凡士林或蜡受热融化。

我们再做一个小实验。

这次我们准备三个大小相同的勺子,一个是金属勺子,一个是木头勺子,还有一个是塑料勺子。

同样,在勺子的一端涂上凡士林或蜡。

然后,把三个勺子同时放入热水中。

过一会儿,拿出勺子观察。

你们会发现金属勺子上的凡士林或蜡融化得最快,而木头勺子和塑料勺子上的融化得比较慢,甚至可能没有明显的变化。

这又是为什么呢?这是因为不同的材料导热的能力是不一样的。

金属是热的良导体,能够很快地传递热量,所以热传导得快,凡士林或蜡就容易融化。

而木头和塑料是热的不良导体,传递热量比较慢,所以上面的凡士林或蜡融化得就慢或者不融化。

小朋友们在做实验的时候,一定要注意安全哦。

不要被热水烫伤,也不要把水弄得到处都是。

做完实验后,要记得把东西收拾好,养成良好的习惯。

那通过这些简单的热传导实验,我们能明白什么呢?我们知道了热可以从温度高的地方传到温度低的地方,而且不同的材料导热的速度是不一样的。

在我们的生活中,热传导的现象也无处不在呢。

比如,我们用铁锅炒菜,火的热量会通过铁锅传导给菜;冬天我们用热水袋取暖,热水袋里的热量会传到我们的身体上。

小朋友们,是不是觉得热传导很神奇呢?其实科学就在我们身边,只要我们多观察、多思考、多动手,就能发现更多有趣的科学现象。

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Simple Conduction Example
Introduction
This tutorial was created using ANSYS 7.0 to solve a simple conduction problem.
The Simple Conduction Example is constrained as shown in the following figure. Thermal conductivity (k) of the material is 10 W/m*C and the block is assumed to be infinitely long.
Preprocessing: Defining the Problem
1.Give example a Title
2.Create geometry
Preprocessor > Modeling > Create > Areas > Rectangle > By 2 Corners > X=0, Y=0, Width=1,
Height=1
BLC4,0,0,1,1
3.Define the Type of Element
Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete... > click 'Add' > Select Thermal Solid, Quad
4Node 55
ET,1,PLANE55
For this example, we will use PLANE55 (Thermal Solid, Quad 4node 55). This element has 4 nodes and
a single DOF (temperature) at each node. PLANE55 can only be used for 2 dimensional steady-state or
transient thermal analysis.
4.Element Material Properties
Preprocessor > Material Props > Material Models > Thermal > Conductivity > Isotropic > KXX =
10 (Thermal conductivity)
MP,KXX,1,10
5.Mesh Size
Preprocessor > Meshing > Size Cntrls > ManualSize > Areas > All Areas > 0.05
AESIZE,ALL,0.05
6.Mesh
Preprocessor > Meshing > Mesh > Areas > Free > Pick All
AMESH,ALL
Solution Phase: Assigning Loads and Solving
1.Define Analysis Type
Solution > Analysis Type > New Analysis > Steady-State
ANTYPE,0
2.Apply Constraints
For thermal problems, constraints can be in the form of Temperature, Heat Flow, Convection, Heat Flux, Heat Generation, or Radiation. In this example, all 4 sides of the block have fixed temperatures.
{Solution > Define Loads > Apply
Note that all of the -Structural- options cannot be selected. This is due to the type of element
(PLANE55) selected.
{Thermal > Temperature > On Nodes
{Click the Box option (shown below) and draw a box around the nodes on the top line.
The following window will appear:
{Fill the window in as shown to constrain the side to a constant temperature of 500 {Using the same method, constrain the remaining 3 sides to a constant value of 100
Orange triangles in the graphics window indicate the temperature contraints.
3.Solve the System
Solution > Solve > Current LS
SOLVE
Postprocessing: Viewing the Results
1.Results Using ANSYS
Plot Temperature
General Postproc > Plot Results > Contour Plot > Nodal Solu ... > DOF solution, Temperature
TEMP
Note that due to the manner in which the boundary contitions were applied, the top corners are held at a temperature of 100. Recall that the nodes on the top of the plate were constrained first, followed by the side and bottom constraints. The top corner nodes were therefore first constrained at 500C, then
'overwritten' when the side constraints were applied. Decreasing the mesh size can minimize this effect, however, one must be aware of the limitations in the results at the corners.
Command File Mode of Solution
The above example was solved using a mixture of the Graphical User Interface (or GUI) and the command language interface of ANSYS. This problem has also been solved using the ANSYS command language interface that you may want to browse. Open the file and save it to your computer. Now go to 'File > Read input from...' and select the file.。

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