Trasmissione del calore attraverso una parete
In fisica tecnica invece, tali informazioni sono di fondamentale importanza: ad esempio per il controllo della temperatura negli impianti industriali, per rendere efficace l'isolamento termico di macchinari ed edifici, per il raffreddamento delle macchine industriali o per la climatizzazione degli edifici. Q : che il calore trasmesso attraverso una superficie per unit di tempo, misurato in Watt. Flusso termico in una parete piana Descriviamo ora il procedimento per calcolare la dispersione di calore di un solido opaco, ad esempio una parete (essendo un solido opaco, l'unica modalit di scambio termico possibile la conduzione). Un esempio nell'edilizia: per contenere i consumi energetici possiamo scegliere di installare infissi con vetro camera, (dei doppi vetri separati da un'intercapedine riempita di gas tipo l'argon oppure possiamo rivestire i muri perimetrali pi esposti con del materiale isolante (chiamato cappotto in questo modo evitiamo. La differenza di temperatura causa un flusso di potenza termica attraverso la sezione A e se le estremit della sbarra sono mantenute a temperature diverse ed uniformi e, con, si avr che: dove Il coefficiente di proporzionalit tra flusso termico, differenza di temperatura ed area. Ma il risultato non coincide affatto, sapete dirmi dove sbaglio? La massa di aria calda sposta la massa di aria pi fredda generando un moto convettivo in cui il fluido caldo sale verso l'alto e quello freddo scende verso il basso. T 20 C 293.15 K A 20 m2 s 10 cm 0.1 m k 0.8 W/m K Il valore della conducibilit termica, k, l' ho ricavato su internet. Trasmissione del calore. 1. Flusso termico in una parete piana. 2.2. Resistenza termica. che il calore trasmesso attraverso una superficie per unit di.
Trasmissione del calore : m
Differing provisions from the publisher's actual policy or licence agreement may be applicable. Riprendendo l'esempio precedente sul riscaldamento domestico vediamo che l'aria calda vicino al radiatore si espande (per l'aumento di temperatura) e sale in alto per via della sua minore densit. Conduzione Termica Nella conduzione l'energia termica viene trasferita tramite le interazioni tra le molecole, ma senza che esse si spostino. Sulla trasmissione del calore tra due fluidi in movimento separati da una parete solida. La convezione pu essere forzata se attivata da dispositivi esterni (come vento, phon, ventilatori.) oppure naturale se il moto del fluido provocato dalle differenze di densit dovute a variazioni di temperatura del fluido. La conoscenza dei materiali e delle loro caratteristiche ci aiuta ad utilizzarli al meglio.
A) Calcola la rapidit con cui il calore attraversa la parete, se essa spessa 10 cm. Trasmissione del calore. 1. Flusso termico in una parete piana. 2.2. Resistenza termica. che il calore trasmesso attraverso una superficie per unit di. Il suo inverso invece la resistenza termica R : e l'espressione del flusso pu essere scritta come: Dividendo tali grandezze per l'area A della parete si ottengono rispettivamente la conduttanza e la resistenza termiche unitarie, rispettivamente espresse da: E quindi il flusso termico specifico.
Trasmissione del calore attraverso una parete di mattoni
Per via delle interazioni con gli atomi vicini l'energia (e quindi il calore) viene trasmessa nella sbarra. Ad esempio, prendiamo una sbarra di sezione cilindrica di materiale omogeneo (uniforme in ogni suo punto) e isotropo (propriet indipendenti dalla direzione). Il flusso termico specifico si calcola invece come rapporto tra il flusso termico e l'area: La conducibilit termica dei materiali varia moltissimo: metalli come l'argento hanno un valore notevolmente superiore a quello di materiali isolanti come la lana di roccia. Although carefully collected, accuracy cannot be guaranteed. Data provided are for informational purposes only. La massa di aria calda sposta la massa di aria pi fredda generando un moto convettivo in cui il fluido caldo sale verso l'alto e quello freddo scende verso il basso. La convezione pu essere forzata se attivata da dispositivi esterni (come vento, phon, ventilatori.) oppure naturale se il moto del fluido provocato dalle differenze di densit dovute a variazioni di temperatura del fluido. E come possiamo osservare dalla tabella esistono materiali che conducono pi di altri: ci sono i buoni conduttori ( i metalli, che sono anche buoni conduttori elettrici) e i cattivi conduttori (chiamati materiali isolanti, come ad esempio il legno, la lana di vetro e di. Convezione Il flusso termico pu essere calcolato cos: dove: Q il flusso termico h il coefficiente di scambio termico per convezione termica la temperatura della parete calda e la temperatura del fluido Il coefficiente di convezione dipende da molti parametri, quali: il tipo di convezione. La termodinamica studia gli scambi di energia termica (calore) tra sistema e ambiente, ma non considera n le modalit in cui questo calore viene scambiato n il tempo necessario per raggiungere lo stato di equilibrio. La conoscenza dei materiali e delle loro caratteristiche ci aiuta ad utilizzarli al meglio. Flusso termico in una parete multistrato Se invece abbiamo una parete multistrato, cio composta da strati accoppiati di diverso materiale la resistenza termica della parete data dalla somma delle resistenze termiche dei singoli strati (proprio come se fossero delle resistenze elettriche in serie Esempio vedi.
La termodinamica studia gli scambi di energia termica (calore) tra sistema e ambiente, ma non considera n le modalit in cui questo calore viene scambiato n il tempo necessario per raggiungere lo stato di equilibrio. La conoscenza dei materiali e delle loro caratteristiche ci aiuta ad utilizzarli al meglio. Tale coefficiente una propriet fisica del materiale e ne caratterizza il comportamento, si misura in W mK) ed indicato solitamente con la lettera greca. Prima di descrivere nel dettaglio le modalit di trasmissione, ricordiamo due grandezze (vettoriali) fondamentali: Flusso termico totale o potenza termica.
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