Сохранен 13
https://2ch.hk/sci/res/333769.html
Прошлые домены не функционирует! Используйте адрес ARHIVACH.VC.
24 декабря 2023 г. Архивач восстановлен после серьёзной аварии. К сожалению, значительная часть сохранённых изображений и видео была потеряна. Подробности случившегося. Мы призываем всех неравнодушных помочь нам с восстановлением утраченного контента!

Поясните за теплопроводность вакуума

 Аноним 28/01/16 Чтв 14:21:14 #1 №333769 
14539800748580.gif
Мне надо рассчитать температуру внешней части вакуумной камеры при известной температуре нагреватея, размещённого внутри на теплоизолированных стойках.

1 Я прочитал, что теплопроводность газа от давления не зависит при низком вакууме, потому что она прямо пропорционально длине свободного пробега, которая обратно пропорциональна давлению, и прямо пропорциональна концентрации, которая прямо пропорциональна давлению. А когда вакуум высокий, длина свободного пробега становится равной зазору между нагревателем и корпусом и тогда якобы теплопроводность начинает убывать прямо пропорционально давлению.

а) Получается, теплопроводность газа зависит от размеров камеры, и уменьшая зазор мы уменьшаем реальную длину свободного пробега => увеличиваем вакуум и уменьшаем теплопроводность, так? Бред какой-то.

б) Когда длина свободного пробега много больше зазора, то получается, что молекулы напрямую переносят импульс и энергию от нагревателя до стенки без рассеяния друг на друге, что должно увеличивать теплопроводность. То есть длина свободного пробега в формулу входит не буквально как реальная длина свободного пробега, которая будет равна зазору, а просто как мера рассеяния молекул друг на друге. То есть длина свободного пробега должна в формуле оставаться как есть, а не заменяться на зазор. Тогда получится, что теплопроводность вакуума не будет зависеть от давления вообще. Тогда как работают термосы и дьюары?

2 Уравнение теплопроводности является локальным, оно описывает системы где имеет смысл понятие температуры в точке. В системах с высоким вакуумом длина свободного пробега много больше зазоров, и температура в точке не имеет смысла, на длине свободного пробега температура одинакова, потому что энергия молекул на длине свободного пробега не меняется. Поэтому уравнение теплопроводностит тут теряет смысл. Нужно его чем-то заменить. Как вообще тогда описывать теплопроводность?
Аноним 28/01/16 Чтв 14:27:24 #2 №333772 
>>333769 (OP)
>теплопроводность
>вакуума
Толсто.
Аноним 28/01/16 Чтв 14:31:00 #3 №333775 
>>333772
Под техническим вакуумом понимается разреженная атмосфера, в которой есть остаточные газы под каким-то давлением. Вакуум измеряют по коэффициенту Кнудсена длина пробега/зазор. Так что столстил именно ты.
Аноним 28/01/16 Чтв 14:34:05 #4 №333781 
>>333775
Ещё более толсто!
Аноним 28/01/16 Чтв 14:36:29 #5 №333785 
>>333781
>>333772
ПНХ.
Аноним 28/01/16 Чтв 15:36:16 #6 №333803 
bump
Аноним 28/01/16 Чтв 15:57:27 #7 №333812 
>а) Получается, теплопроводность газа зависит от размеров камеры, и уменьшая зазор мы уменьшаем реальную длину свободного пробега => увеличиваем вакуум и уменьшаем теплопроводность, так? Бред какой-то.
да, бред, потому что уменьшая зазор уменьшаем вакуум, увеличиваем теплопроводность. места меньше, а молекул столько же.

как я себе вижу это говно - температура, которая у тебя вместе с теплопроводностью теряют смысл при разряжении газа, это средняя кинетическая энергия молекул. ну ты понел. когда их до ебаной матери, тогда имеет смысл говорит о температуре и так далее. когда их не до ебаной матери, возможно стоит считать передачу энергии от нагревателя до стенки не по формуле расчитаной на до ебаной матери молекул, а просто чесло молекул * на энергию которую они спиздят и донесут до стенки. принципом суперпозиции. более того, я считаю что эта передача будет пренебрежимо мала по сравнению с тем как реально нагреются стенки твоего саркофага для обогревателя. почему? потому что помимо передачей тепла теплопроводностью есть еще передача этого же тепла излучением. будет фонить твой обогреватель. облучать стеночки. и как раз на это и надо закладыватся. сперва её посчитать, а потом прикинуть сколько энергии донесут до стенок твои 1,5 молекулы в этом вакууме с подливой.
Аноним 28/01/16 Чтв 18:24:27 #8 №333896 
>уменьшая зазор уменьшаем вакуум

как раз увеличиваем, так как увеличивается соотношение длина пробега/зазор.

>места меньше, а молекул столько же.
не столько же, а во столько же раз меньше

.... Кажется, я понял:вклад в теплопроводность вносят только молекулы в слое толщиной с длину свободного пробега: те что могут непосредственно удариться о поверхность
1 когда длина свободного пробега много меньше зазора, вклад вносят молекулы в слое толщиной с длину свободного пробега, обусловленную столкновениями между молекулами.
2 когда давление уменьшается, концентрация уменьшается, длина свободного пробега увеличивается, а число молекул в слое не меняется
3 Когда давление уменьшается настолько, что длина свободного пробега становится много больше зазора, почти все молекулы летят от стенки до стенки без препятствий, вместо длины слоя ставим расстояния до стенок в формулу для числа молекул, но концентрация молекул уменьшается, поэтому число молекул, вносящих вклад, уменьшается, и падает теплопроводность.

и отсюда вывод: чем ближе к стенке, тем меньше молекул в слое и тем меньше теплопроводность.

Я не понимаю, хули подобный анализ не написан в книгах?

>температура, которая у тебя вместе с теплопроводностью теряют смысл
теряет смысл не температура, а
>температура в точке

>когда их немного, возможно стоит считать передачу энергии от нагревателя до стенки не по формуле, рассчитанной на много молекул, а просто число молекул * на энергию которую они отберут и донесут до стенки.

а будет ли температура изменяться скачком на границах раздела фаз? Надо попробовать с лапласианом - производной от дельта-функции посчитать.
Аноним 28/01/16 Чтв 20:43:24 #9 №333944 
14540030048540.jpg
>>333769 (OP)
Громким шепотом подсказывающего с задней парты: Учти передачу тепла излучением!
Аноним 29/01/16 Птн 15:28:21 #10 №334133 
>>333944
Это я учту, но у нас температура будет не настолько высокая, чтобы эффект был значим, там 500 градусов максимум будет.

>а будет ли температура изменяться скачком на границах раздела фаз? Надо попробовать с лапласианом - производной от дельта-функции посчитать.

Посчитал. Получил решения с линейно меняющейся температурой. Но на длине свободного пробега в газе само понятие температуры неприменимо, так как нет локального равновесия. Закопаться в неравновесную термодинамику что ли?
Аноним 29/01/16 Птн 15:33:48 #11 №334138 
Блять, что-то меня понесло. У нас низкий вакуум, так что про длину свободного пробега и связанную хуиту пока забудем.
Аноним 29/01/16 Птн 17:04:44 #12 №334160 
14540762841020.png
14540762841021.png
>>334133
>Это я учту, но у нас температура будет не настолько высокая, чтобы эффект был значим, там 500 градусов максимум будет.
>500 градусов
>технический вакуум

- передача излучением будет ОСНОВНЫМ каналом, если конечно у тебя зазор не микронный зазор.
Аноним 29/01/16 Птн 18:40:54 #13 №334180 
>>334160
>- передача излучением будет ОСНОВНЫМ каналом, если конечно у тебя зазор не микронный зазор.

Ясно, спасибо.
comments powered by Disqus

Отзывы и предложения