
(1) [heat conduction]
(2) 熱由介質的一部分傳到另一部分,介質并無可見的移動,而熱能是通過分子和分子之間傳送的
(3) 熱能通過物質從高溫區向低溫區的流動
(4) [thermal conduction]∶利用傳導作用(例如通過水壺底)進行的熱能傳遞
熱傳導是物體内部或相互接觸的物體之間,由于微觀粒子(分子、原子、電子)的熱運動而産生的熱量傳遞現象。該過程不需要宏觀物質移動,屬于熱傳遞的三種基本方式之一,常見于固體間或靜止流體的傳熱場景。
從漢語構詞角度分析,"熱"指溫度差異引起的能量形式,"傳導"由"傳"(傳遞)與"導"(引導)構成,整體描述熱量在介質中的定向傳遞特性。根據《現代漢語詞典》第七版(商務印書館,2016),其定義為"物質系統内溫度不同部分之間通過分子碰撞等方式進行的熱量傳遞"。
熱傳導的物理機制包含三個層面:
該過程的數學表達遵循傅裡葉定律: $$ q = -k abla T $$ 式中q為熱流密度,k是材料的熱導率,∇T表示溫度梯度(來源:中國大百科全書數據庫·物理學卷)。
工程應用主要涉及:
權威文獻參考:
熱傳導是熱量在物質内部或不同物質之間,由于溫度差異引起的能量傳遞現象。其本質是微觀粒子(分子、原子或自由電子)通過相互碰撞或振動實現的動能傳遞,不伴隨物質的宏觀運動。以下是關鍵要點解析:
微觀過程
高溫區域的粒子動能更大,通過碰撞将能量傳遞給相鄰低溫區域的粒子,形成能量鍊式傳遞。金屬中自由電子的運動是主要傳熱方式,而非金屬固體則依賴晶格振動(聲子傳遞)。
宏觀表現
熱量自發從高溫區流向低溫區,直到溫度均勻。例如金屬勺放入熱湯後,手柄逐漸變熱。
熱傳導速率由傅裡葉定律定量描述:
$$
q = -k
abla T
$$
熱傳導區别于對流(流體宏觀運動傳熱)和輻射(電磁波傳熱),是唯一不需要介質接觸的傳熱方式。理解熱傳導對優化能源利用、材料選擇等具有重要意義。
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