Теплопроводностью называется процесс переноса тепла от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию температуры тела. В твердых телах, в отличие от жидкостей и газов, невозможна конвекция (передача тепла потоками нагретого вещества), поэтому перенос тепла осуществляется только за счет колебаний кристаллической решетки или с точки зрения квантовой теории за счет движения фононов. Если при данной температуре T один из узлов колеблется с амплитудой u, большей среднего значения , то он, будучи связан с соседями силой межатомного взаимодействия, будет действовать на них, вызывая рост амплитуды колебаний соседних частиц. Таким образом, энергия передается от одного узла решетки к другому. Если концы твердого тела (например, стержня) поддерживаются при разных температурах, то в образце возникает непрерывный поток тепла. Каждый узел колеблется с меньшей амплитудой, чем соседний с ним со стороны более нагретого конца, и с большей амплитудой, чем соседний с ним со стороны менее нагретого конца.
Количественно тепловой поток через поперечное сечение стержня за время пропорционален градиенту температуры (закон Фурье):
Використання дифузії в побуті В основі явищ випаровування рідин, розчинення одних речовин в інших, поширення запахів лежить явище дифузії (від латинського поширення, розтікання, розсіювання) — взаємного проникнення частинок однієї речовини між частинками іншої речовини при їх зіткненні.
Приклади дифузії в побуті Явище дифузії можна гати в побуті (вдома) досить часто: коли користуємося аромолампою з ефірними маслами при використанні спреями для тіла або для ніг, при розпиленні парфумів при використанні засобів для знищення в приміщенні комарів і мух, коли щось склеюємо коли п’ємо чай або каву. Візьмемо чай з цукром і шматочком лимона. Ми перемішуємо ложечкою гарячу воду — це прискорює процес проникнення молекул цукру і лимона між молекулами води. Завдяки дифузії комахи за багато кілометрів відчувають аромат квітів і прилітають для збору нектару, одночасно запилюючи рослини. По запаху тварини знаходять свою жертву або споріднених особин. Явище дифузії відіграє велику роль в житті людини. Кисень повітря проникає в кров’яні капіляри легень шляхом дифузії через стінки альвеол, а потім розчиняючись в них, розноситься по всьому організму, збагачуючи його киснем.
Теплопроводностью называется процесс переноса тепла от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию температуры тела. В твердых телах, в отличие от жидкостей и газов, невозможна конвекция (передача тепла потоками нагретого вещества), поэтому перенос тепла осуществляется только за счет колебаний кристаллической решетки или с точки зрения квантовой теории за счет движения фононов. Если при данной температуре T один из узлов колеблется с амплитудой u, большей среднего значения , то он, будучи связан с соседями силой межатомного взаимодействия, будет действовать на них, вызывая рост амплитуды колебаний соседних частиц. Таким образом, энергия передается от одного узла решетки к другому. Если концы твердого тела (например, стержня) поддерживаются при разных температурах, то в образце возникает непрерывный поток тепла. Каждый узел колеблется с меньшей амплитудой, чем соседний с ним со стороны более нагретого конца, и с большей амплитудой, чем соседний с ним со стороны менее нагретого конца.
Количественно тепловой поток через поперечное сечение стержня за время пропорционален градиенту температуры (закон Фурье):
В основі явищ випаровування рідин, розчинення одних речовин в інших, поширення запахів лежить явище дифузії (від латинського поширення, розтікання, розсіювання) — взаємного проникнення частинок однієї речовини між частинками іншої речовини при їх зіткненні.
Приклади дифузії в побуті
Явище дифузії можна гати в побуті (вдома) досить часто: коли користуємося аромолампою з ефірними маслами при використанні спреями для тіла або для ніг, при розпиленні парфумів при використанні засобів для знищення в приміщенні комарів і мух, коли щось склеюємо коли п’ємо чай або каву.
Візьмемо чай з цукром і шматочком лимона. Ми перемішуємо ложечкою гарячу воду — це прискорює процес проникнення молекул цукру і лимона між молекулами води.
Завдяки дифузії комахи за багато кілометрів відчувають аромат квітів і прилітають для збору нектару, одночасно запилюючи рослини. По запаху тварини знаходять свою жертву або споріднених особин.
Явище дифузії відіграє велику роль в житті людини. Кисень повітря проникає в кров’яні капіляри легень шляхом дифузії через стінки альвеол, а потім розчиняючись в них, розноситься по всьому організму, збагачуючи його киснем.