Теория теплообмена/Теплопроводность

Передача теплоты теплопроводностью происходит за счёт распространения упругих волн колеблющихся атомов и молекул, то есть это молекулярный процесс передачи теплоты. В металлах этот процесс связан с перемещением свободных электронов.

Рассмотрим процесс передачи теплоты теплопроводностью от одних частей твёрдого тела к другим при его нагреве. Пусть это тело однородно и изотропно.

В процессе нагрева температура в различных точках тела изменяется во времени, а теплота распространяется от мест с более высокой температурой к местам с более низкой температурой.

Исследование процесса теплопроводности сводится к изучению пространственно-временного изменения температуры, то есть к нахождению уравнения

(1.1)

где , и — координаты трёхмерного пространства; — время. Уравнение (1.1) представляет собой математическое выражение температурного поля общего вида. Такое поле отвечает неустановившемуся режиму теплопроводности и называется нестационарным температурным полем.

Основной закон теплопроводности править