2_2_9_Termika-plyny
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
Jev tepelné výměny mezi dvěma tekutinami oddělenými stěnou z pevné látky se nazývá
prostup tepla. Uvažujme dvě tekutiny různých teplot t1 a t2 (
2
1
t
t
> ), které jsou odděleny
pevnou stěnou tloušťky
d a tepelné vodivosti
λ (obrázek).
Stěna je pro chladnější tekutinu ohřívající plochou, pro teplejší naopak chladicí plochou. Dělicí
stěnou se teplo přenáší jen vedením, v tekutinách prouděním a vedením. Teploty povrchů stěny
tp1 a tp2 nejsou známy. Teplo z tekutiny I přestupuje do stěny a hustota tepelného toku je
(
)
1
1
1
p
t
t
h
−
⋅
=
ϕ
. Stejná hustota tepelného toku prochází stěnou (vedení tepla), tedy
(
)
2
1
p
p
t
t
d
−
⋅
= λ
ϕ
a přestupuje do tekutiny II, tj.
(
)
2
2
2
t
t
h
p
−
⋅
=
ϕ
. Z rovnic pro hustotu
tepelného toku vyjádříme teplotní rozdíly
2
2
2
2
1
1
1
1
,
,
h
t
t
d
t
t
h
t
t
p
p
p
p
ϕ
λ
ϕ
ϕ
=
−
⋅
=
−
=
−
.
Sečtením rovnic dostaneme
+
+
⋅
=
−
2
1
2
1
1
1
h
d
h
t
t
λ
ϕ
a odtud pro hustotu tepelného toku
59
(
)
(
)
2
1
2
1
2
1
1
1
1
t
t
k
t
t
h
d
h
−
⋅
=
−
⋅
+
+
=
λ
ϕ
,
2.2.-67
kde
2
1
1
1
1
h
d
h
k
+
+
=
λ
je
součinitel prostupu tepla. Jeho jednotkou je 1 W.m
-2.K-1.
Součinitel prostupu tepla je jednoznačně definován, je-li hustota tepelného toku v prostoru
mezi oběma tekutinami konstantní. Převrácená hodnota součinitele prostupu tepla
k
1
je
celkový tepelný odpor při přestupu tepla.
KO 2.2.-43 Jakými fyzikálními ději je možno uskutečnit přenos vnitřní energie
?
KO 2.2.-44 Na kterých fyzikálních veličinách závisí teplo přenesené látkou při
ustáleném vedení tepla ?
KO 2.2.-45 Lze přenášet teplo vakuem ?
KO 2.2.-46 Proč je elektrický vodič také dobrým vodičem tepla ?
KO 2.2.-47 Jaké fyzikální jevy mohou nastat, dopadne-li na látkové těleso tepelné záření ?