Тепловой ток - Heat current

А тепловой ток это кинетическая скорость обмена между молекулы, относительно материала, в котором кинезис происходит. Он определяется как ${\displaystyle {\frac {dQ}{dt}}}$, куда ${\displaystyle Q}$ является высокая температура и ${\displaystyle t}$ является время.

За проводимость, тепловой ток определяется как Закон Фурье в качестве

${\displaystyle {\frac {\partial Q}{\partial t}}=-k\oint _{S}{{\overrightarrow {\nabla }}T\cdot \,{\overrightarrow {dS}}}}$

куда

${\displaystyle {\big .}{\frac {\partial Q}{\partial t}}{\big .}}$ количество тепла, переданного в единицу времени [Вт] и

${\displaystyle {\overrightarrow {dS}}}$ является элементом ориентированной площади [м²]

Вышесказанное дифференциальное уравнение, когда интегрированный для однородного материала с одномерной геометрией между двумя конечными точками при постоянной температуре дает скорость теплового потока как:

${\displaystyle {\big .}{\frac {\Delta Q}{\Delta t}}=-kA{\frac {\Delta T}{\Delta x}}}$

куда

А - площадь поперечного сечения,

${\displaystyle \Delta T}$ разница температур между концами,

${\displaystyle \Delta x}$ расстояние между концами.

За тепловое излучение, тепловой ток определяется как

${\displaystyle W=\sigma \cdot A\cdot T^{4}}$

где константа пропорциональности ${\displaystyle \sigma }$ это Постоянная Стефана – Больцмана, ${\displaystyle A}$ - площадь излучающей поверхности, а ${\displaystyle T}$ это температура.

Тепловой ток также можно рассматривать как общую фонон распределение, умноженное на энергию одного фонона, умноженное на групповая скорость из фононы. Фононное распределение конкретной фононной моды задается Бозе-Эйнштейн фактор, который зависит от температуры и фонон энергия.

Смотрите также

• Теплопроводность
• Теплопроводность