Tofauti kuu kati ya upitishaji wa joto na mtawanyiko ni kwamba upitishaji wa joto hurejelea uwezo wa nyenzo kuendesha joto ilhali mtawanyiko wa joto hurejelea kipimo cha kasi ya uhamishaji wa joto la nyenzo kutoka mwisho wake wa joto hadi mwisho wa joto. mwisho baridi.
Mwengo wa joto na utofauti wa joto ni istilahi mbili zinazoelezea uhamishaji joto kupitia nyenzo mahususi.
Uendeshaji wa Thermal ni nini?
Mwengo wa joto ni neno linaloelezea uwezo wa nyenzo fulani kupitisha joto yenyewe. Kuna njia tatu ambazo tunaweza kuashiria neno hili: k, λ au κ. Kwa kawaida, nyenzo yenye conductivity ya juu ya mafuta inaonyesha kiwango cha juu cha uhamisho wa joto. Kwa mfano, metali kawaida huwa na conductivity ya juu ya mafuta na ni bora sana katika kufanya joto. Vile vile, vifaa vya kuhami joto kama vile Styrofoam vina conductivity ya chini ya mafuta na inaonyesha kiwango cha chini cha uhamisho wa joto. Kwa hiyo, tunaweza kutumia vifaa vyenye conductivity ya juu ya mafuta katika matumizi ya kuzama kwa joto wakati tunaweza kutumia nyenzo zilizo na conductivity ya chini ya mafuta katika matumizi ya insulation ya mafuta. Zaidi ya hayo, "upinzani wa joto" ni ulinganifu wa upitishaji joto.
Kihisabati, tunaweza kueleza ubadilikaji wa joto kama q=-k∇T, ambapo q ni mtiririko wa joto, k ni upitishaji wa joto na ∇T ni kiwango cha joto. Tunaita hii "sheria ya Fourier ya upitishaji joto".
Tunaweza kufafanua upitishaji wa halijoto kama usafirishaji wa nishati kutokana na mwendo nasibu wa molekuli kwenye kipenyo cha joto. Kwa hivyo, tunaweza kutofautisha neno hili na usafiri wa nishati kupitia upitishaji na kazi ya molekuli kwa sababu haihusishi mtiririko wowote wa hadubini au mikazo ya ndani inayofanya kazi vizuri.
Unapozingatia vipimo vya upitishaji joto, vitengo vya SI ni "Wati kwa kila mita-Kelvin" au W/m. K. Hata hivyo, katika vitengo vya kifalme, tunaweza kupima conductivity ya mafuta katika BTU/(h.ft.°F) ambapo BTU ni kitengo cha joto cha Uingereza, h ni saa katika saa, ft ni umbali wa miguu, na F ni halijoto katika Fahrenheit. Zaidi ya hayo, kuna njia kuu mbili za kupima mshikamano wa joto wa nyenzo: mbinu za hali ya uthabiti na za muda mfupi.
Utofauti wa joto ni nini?
Mtawanyiko wa joto ni kipimo cha kasi ya uhamishaji joto wa nyenzo kutoka sehemu ya moto hadi sehemu ya baridi. Kwa hiyo, ni conductivity ya mafuta ya nyenzo iliyogawanywa na wiani na uwezo maalum wa joto kwa shinikizo la mara kwa mara. Kipimo cha kipimo cha kigezo hiki ni m2/s. Ni kitengo kinachotokana na SI. Kwa kawaida, tunaweza kuashiria neno hili kama α. Lakini kuna alama zingine pia. Usemi wa kihisabati wa mtawanyiko wa joto ni kama ifuatavyo:
α=k/ρcp
Hapa, k ni msongamano wa joto, cp ni uwezo mahususi wa joto, na ρ si msongamano. Hata hivyo, ρcp kwa pamoja imepewa jina la ujazo wa joto la ujazo.
Mara nyingi, utengano wa joto hupimwa kwa kutumia mbinu ya kumweka, ambayo inahusisha upashaji joto wa kipande au sehemu ya silinda ya sampuli ya nyenzo yenye mpigo mfupi wa nishati upande mmoja na kuchanganua mabadiliko ya halijoto kwa umbali mfupi kutoka hapo.
Kuna tofauti gani kati ya Uendeshaji wa Thermal na Diffusivity?
Mwengo wa joto na utofauti wa joto ni istilahi mbili zinazoelezea uhamishaji joto kupitia nyenzo mahususi. Tofauti kuu kati ya upitishaji wa joto na mtawanyiko ni kwamba upitishaji wa joto hurejelea uwezo wa nyenzo kuendesha joto ilhali mtawanyiko wa joto hurejelea kipimo cha kasi ya uhamishaji wa joto la nyenzo kutoka mwisho wake wa joto hadi mwisho wa baridi.
Hapo chini ya infografia huweka jedwali la tofauti kati ya utendishaji wa joto na mtawanyiko kwa ulinganisho wa kando.
Muhtasari – Uendeshaji wa Thermal vs Diffusivity
Mwengo wa joto na utofauti wa joto ni istilahi mbili zinazoelezea uhamishaji joto kupitia nyenzo mahususi. Tofauti kuu kati ya upitishaji wa joto na mtawanyiko ni kwamba upitishaji wa joto hurejelea uwezo wa nyenzo kuendesha joto ilhali utengamano wa joto hurejelea kipimo cha kasi ya uhamishaji wa joto la nyenzo kutoka mwisho wake wa joto hadi mwisho wa baridi.
