作者kylechen (kyle)
看板Mechanical
標題Re: [請益] 請問一熱傳問題
時間Mon Dec 7 08:07:42 2009
: 這裡我想可以修正一個地方，就是表面散逸熱量一樣的話，
: 兩物體的 hAdT 一樣是沒錯的，但並不保證兩物體的表面溫度因此
: 一樣。
: 因為熱容的關係，質量大的、比熱容(specific heat capacity)大的物體
: 上升溫度會比較慢，所以有可能達到穩態時，兩物體的表面溫度是不一樣的。
: 達穩態時，兩物體的表面溫度若不一樣，則 h 一定也會不一樣。所以表面散
: 逸熱量即使相同，表面溫度仍可能不同。
: 舉個更顯明的例子
: 若把等體積的木塊跟鋁塊置入同一個加熱板上均勻加熱，假設十分鐘後兩物溫度
: 不再有明顯變化(接近穩態)，問誰比較燙 ?
: 我想這個問題的答案會是鋁塊。 因為木塊比熱容大，而且可能還比鋁重，
: 即使輸入和鋁塊一樣多的熱，它升溫的速度遠不及鋁塊。
: : 那麼接近熱源的那一面呢?
: : 這裡使用到熱傳導公式 Q=kAdt/L 他可以很好的求得物體本身的溫度梯度
: : 因為是相同形狀的平板 所以 A,L皆相等
: : 但k值的話 典型的鋁材約2xx W/mk ,典型的塑膠通常不超過2 W/mk
: : 所以鋁材的熱源面與空氣接觸面 溫度差異很小
: : 而塑膠的話兩面的差異就大得多
: : 隨便舉一個情形 鋁材熱源面可能32度 大氣面30度
: : 塑膠 90 30
: : 那麼平均溫度鋁材是 31度 塑膠則是60度
: : 所以穩態後塑膠溫度較高
: : (這裡同時省略了熱輻射的影響
: : 省略的原因是因為我們已經限制了溫度不得超過塑膠的熔點
: : 在此相對較低溫的情況下 熱輻射的影響是較不顯著的)
不好意思 可否解釋得更清楚一點
您說穩態溫度場與熱容有關?
可是所謂穩態 應該是表示一個場的Qin 與Qout相等
(否則該場就會獲得或者散失能量 即非穩態)
在此情形下 不論該物體熱容是1或是10000
放多久 溫度都不會有變化的
所以請再多說明一些您的論點
(另外...同體積的木塊與鋁塊 應該是鋁塊重吧 不是嗎?)
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◆ From: 123.204.154.81
1F：推 quaintness:進等於出即達穩態，與時間長短無關..穩態溫度場更與熱 12/07 09:11
2F：→ quaintness:容無關 ... 教科書都是經科學考驗...並非個人判斷 12/07 09:12
3F：→ smandyscom:幫他解釋看看…要達成完完全全的穩態時間要無限長 12/07 17:27
4F：→ smandyscom:是exp曲線接近終極穩態溫度 12/07 17:28
5F：→ smandyscom:上個回文的大大 會不會是想說 到達±2%的溫度 與熱容 12/07 17:29
6F：→ smandyscom:相關？ 這種步階響應的觀念跟控制系統的穩定時間定義 12/07 17:29
7F：→ smandyscom:有點類似 12/07 17:30
8F：→ smandyscom:熱容大的 響應很慢 等到完全穩態的那天要天荒地老 12/07 17:31
9F：→ smandyscom:所以用範圍來描述 幾乎已經停止變化的溫度 12/07 17:32
10F：→ smandyscom:想錯請鞭…感恩 12/07 17:32