Cтраница 2
Из опыта же известно, что при обычных температурах электрическое сопротивление возрастает с температурой более или менее линейно. Сопоставление теории с опытом в вопросе теплопроводности затруднено тем, что сама ионная решетка также проводит тепло. Известно, что вблизи комнатной температуры теплопроводность металлов примерно постоянна или слегка уменьшается с возрастанием температуры. Возникает также вопрос о величине вклада электронного газа в теплоемкость металла. Очевидно, что полная теплоемкость должна была бы составлять 3 nak - - 3 / 2n / c, где па-концентрация атомов. Это свидетельствует о том, что свободные электроны не вносят существенного вклада в теплоемкость. [16]
Из О1гыта же известно, что при обычных температурах электрическое сопротивление возрастает с температурой более или менее линейно. Сопоставление теории с опытом в вопросе теплопроводности затруднено тем, что сама ионная решетка также проводит тепло. Известно, что вблизи комнатной температуры теплопроводность металлов примерно постоянна или слегка уменьшается с возрастанием температуры. Возникает также вопрос о величине вклада электронного газа в теплоемкость металла. Очевидно, что полная теплоемкость должна была бы составлять 3 nak - j - 3 / 27 ( / с, где пл-концентрация атомов. Поэтому, считая, что n / n l i, мы должны были бы ожидать молярную теплоемкость приблизительно равную 9 / 2А 9 кал / моль, в то время как и действительности: при комнатной температуре она раина - ( кал / моль. [17]
В случае аморфных полимеров при высоких температурах, когда длина свободного пробега того же порядка, что и расстояние между повторяющимися звеньями, применение теорий второго типа по своим результатам практически равносильно использованию теорий жидкого состояния. Критерием применимости теорий второго типа к вопросам теплопроводности полимеров является условие, которое заключается в том, что средняя длина свободного пробега должна быть много больше расстояния между частицами. Видимо, только в этом случае имеет смысл говорить о коллективных колебаниях. При описании поведения теплопроводности полимеров в низкотемпературной области основное место занимают теории второго типа. [18]
Ряд граничных условий в задачах распространения теплоты аналогичны граничным условиям теории фильтрации. Поэтому соответствующие задачи теории фильтрации находят интерпретацию в вопросах теплопроводности. [19]
Глава 4 образует как бы второй концентр книги, посвященной внешней задаче. Таким образом, прослеживается движение теплоты от рабочего тела до среды, охлаждающей камеру. Вопросы теплопроводности совершенно исключены. Мы считаем, что это уместно и по методическим соображениям ( остановимся на рассмотрении процессов единой физической природы) и по существу. Не секрет, что теория теплопроводности, являясь скорее частью математической физики, чем теплофизики, занимает лидирующее положение в теории теплопередачи, привлекая простотой и изяществом исходной модели, законченностью результатов и эффективностью методов. Этот приоритет она сохраняет и в прикладных вопросах, невзирая на то, что полную силу она получает лишь при наличии доброкачественной информации о граничных условиях теплообмена. Наконец, трудно указать работу по теплопередаче в поршневых машинах, где теория теплопроводности не затрагивалась бы в большей или меньшей степени. [20]
В книге обобщены теоретические и практические данные по теплофизике твердого топлива. Изложены элементы теории теплоемкости и теплопроводности твердых тел и некоторые аспекты ее применения к твердым горючим ископаемым и продуктам их термической переработки. Рассмотрены методы экспериментального определения теплофизических характеристик. Приведены подробные сведения о теплоемкости, теплоте реакций пиролиза и теплопот-реблении горючих сланцев, бурых и каменных углей. Особое внимание уделено вопросам теплопроводности и температуропроводности твердых горючих ископаемых и зависимости этих характеристик от ряда факторов. Освещены вопросы теплофизики каменноугольного кокса и полукокса и углеграфи-товых материалов. [21]
Здесь нам важно только то обстоятельство, что как бы ни формулировались частные условия задачи и какой бы метод ее решения ни был использован, можно заранее предсказать некоторые особенности структуры искомой функциональной связи. Оказывается, что первоначальные переменные величины и параметры поставленной задачи всегда группируются в совершенно определенные комплексы. Тем самым сокращается число аргументов, определяющих развитие температурного поля в пространстве и во времени. Кроме того, пользуясь указанными комплексами как новыми и специфическими для данного рода явлений переменными и параметрами, можно широко обобщать однажды доведенное до числового результата решение задачи. Такого рода качественные соображения выходят далеко за рамки вопросов теплопроводности. Они приобретают особенное значение тогда, когда аналитическое решение проблемы трудно доступно и когда, следовательно, практически остается лишь путь численного решения или эксперимента. [22]