热传导英文解释翻译、热传导的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 heat conduction; thermal conduction
【医】 heat conduction
相关词条:
1.conductionofheat 2.diathermaneity 3.thermalconduction 4.thermalconductance 5.heattransmission 6.heatpassage 7.heatconduction 8.heattransference 9.thermalconductivity 10.transmissionofheat 11.thermaltransmittance 12.heatconductivity
分词翻译:
热的英语翻译:
ardent; caloric; craze; eager; fever; heat; hot; warm
【化】 heat
【医】 calor; cauma; febris; fever; fievre; heat; hyperthermia; hyperthermy
phlegmasia; phlegmonosis; pyreto-; pyro-; therm-; thermo-
传导的英语翻译:
conduct
【化】 conduction
【医】 conduction; dromo-; transmission
专业解析
热传导(Heat Conduction)是热力学中的核心概念,指热量通过物质内部的微观粒子(如分子、原子或电子)相互作用,从高温区域向低温区域传递的过程。这种能量传递不伴随物质的宏观运动,而是依赖于粒子间的碰撞或振动。
在工程学和物理学中,热传导遵循傅里叶定律(Fourier's Law),其数学表达式为:
$$
q = -k
abla T
$$
其中 ( q ) 表示热流密度(单位面积的热流量),( k ) 是材料的热导率(W/m·K),(
abla T ) 是温度梯度。负号表明热量传递方向与温度升高的方向相反。
热传导的应用广泛,例如:
- 建筑工程:通过选择低热导率的材料(如泡沫塑料)实现建筑保温。
- 电子设备散热:高导热材料(如铜、石墨烯)用于芯片散热设计。
- 能源领域:太阳能集热器和核反应堆的热量管理依赖传导分析。
根据国际纯粹与应用物理学联合会(IUPAP)的定义,热传导区别于热对流和热辐射的关键在于其介质依赖性。金属因自由电子活跃而导热性强,气体因分子间距大则导热性弱。这一现象在热力学第二定律框架下,解释了自然界中热量自发传递的方向性。
网络扩展解释
热传导是热量在物质内部或不同物质之间传递的一种方式,其本质是由于温度差异引起的能量传递过程。以下是详细解释:
1. 基本定义
热传导是指在没有宏观物质运动的情况下,热量通过微观粒子(如分子、原子、自由电子)的相互作用,从高温区域向低温区域传递的现象。例如,金属勺在热汤中变烫,就是热传导的典型例子。
2. 微观机制
- 分子振动传递:在非金属固体中,热量通过晶格振动(声子)传递。
- 自由电子运动:金属中自由电子在碰撞过程中传递动能,因此金属导热性较好。
- 分子碰撞:在液体和气体中,相邻分子通过碰撞交换能量,但因分子间距较大,导热效率低于固体。
3. 数学描述:傅里叶定律
热传导的速率由傅里叶定律定量描述:
$$
q = -k
abla T
$$
其中:
- $q$ 为单位面积热流量(W/m²)
- $k$ 为材料的热导率(W/(m·K))
- $
abla T$ 为温度梯度(K/m)
负号表示热量流向温度降低方向。
4. 影响因素
- 材料性质:金属(如银:429 W/(m·K))远高于非金属(如木材:0.04-0.4 W/(m·K))
- 温度差异:温差越大,热传导速率越高
- 几何形状:材料厚度越小、接触面积越大,传热越快
5. 实际应用
- 散热设计:CPU散热器利用铜/铝的高热导率快速导出热量
- 保温材料:气凝胶(k≈0.015 W/(m·K))通过极低热导率减少热损失
- 工业加工:焊接过程需考虑材料导热性以避免局部过热
与其他传热方式对比:
- 热传导:需要介质,无宏观运动
- 热对流:依赖流体流动
- 热辐射:通过电磁波传递,无需介质
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