background image

 
 

Nieustalone przewodzenie ciepła w ciele stałym o małym oporze cieplnym 

     

)

Fo

Bi

exp(

=

Θ

 

 

 

 

 

 

τ

ρ

α

+

=

τ

V

c

A

o

p

o

e

)

t

t

(

t

)

(

t

 

          

o

p

o

t

t

t

t

=

Θ

 

          

λ

α

=

l

Bi

2

l

a

Fo

τ

=

A

V

l

=

 

 
 

Nieustalone przewodzenie ciepła w półprzestrzeni przy skokowej zmianie temperatury powierzchni 

 

     

)

(

erf

ξ

=

Θ

   

 

 

 

 

 

)

(

erf

)

t

t

(

t

)

,

x

(

t

a

x

o

p

o

τ

+

=

τ

2

 

          

o

p

o

t

t

t

t

=

Θ

 

          

τ

=

ξ

a

x

2

 

 
 

Nieustalone przewodzenie ciepła w płaskiej szerokiej przegrodzie 

     

=

β

ξ

β

=

ξ

Θ

1

2

i

i

i

i

)

Fo

exp(

)

cos(

A

)

Fo

,

(

 

 

 

=

β

δ

δ

τ

β

+

=

τ

1

2

2

i

x

i

i

o

p

o

a

i

e

)

cos(

A

)

t

t

(

t

)

,

x

(

t

 

          

o

p

o

t

t

t

t

=

Θ

 

          

δ

=

ξ

x

2

δ

τ

=

a

Fo

 

          

i

i

i

i

i

cos

sin

sin

A

β

β

+

β

β

=

2

gdzie 

i

β

(i=1,2,...) jest rozwiązaniem równania

 

Bi

ctg

i

i

β

=

β

λ

δ

α

=

Bi

 

 

temperatura płaszczyzny środkowej przegrody 

     

=

β

=

=

ξ

Θ

=

Θ

1

2

0

i

i

i

ś

)

Fo

exp(

A

)

Fo

,

(

)

Fo

(

 

 

 

=

β

δ

τ

+

=

τ

=

=

τ

1

2

2

0

i

i

o

p

o

ś

a

i

e

A

)

t

t

(

t

)

,

x

(

t

)

(

t

 

 

temperatura płaszczyzny brzegu przegrody 

     

=

β

β

=

=

ξ

Θ

=

Θ

1

2

1

i

i

i

i

b

)

Fo

exp(

cos

A

)

Fo

,

(

)

Fo

(

 

 

=

β

δ

τ

β

+

=

τ

δ

=

=

τ

1

2

2

i

i

i

o

p

o

b

a

i

e

cos

A

)

t

t

(

t

)

,

x

(

t

)

(

t

 

 

temperatura 

ś

rednia przegrody 

     

=

β

β

=

ξ

ξ

Θ

=

Θ

1

2

1

0

i

i

i

i

ś

r

)

Fo

exp(

sin

A

d

)

Fo

,

(

)

Fo

(

 

 

=

β

δ

δ

τ

β

+

=

τ

=

τ

1

1

0

1

2

2

i

i

i

o

p

o

ś

r

a

i

e

sin

A

)

t

t

(

t

dx

)

,

x

(

t

)

(

t

 

 
 

Nieustalone przewodzenie ciepła w półprzestrzeni przy okresowo zmiennej temperaturze powierzchni 

 

     

)

x

cos(

)

x

exp(

t

t

)

,

x

(

t

a

a

ś

r

2

2

0

ω

ω

ωτ

+

=

τ

 

     

0

0

t

S

t

c

q

w

p

max

w

=

λω

ρ

=

&

 

background image

Bi 

β

1

 

β

2

 

β

3

 

A

1

 

A

2

 

A

3

 

A

1

cos

β

1

 

A

2

cos

β

2

 

A

3

cos

β

3

 

A

1

sin

β

1

 

A

2

sin

β

2

 

A

3

sin

β

3

 

π≈

3,1415

 

2

π≈

6,2830 

1,0000 

0,0000 

0,0000 

1,0000 

0,0000 

0,0000 

1,0000 

0,0000 

0,0000 

0,0005 

0,0224 

3,1418 

6,2833 

1,0001 

-0,0001 

0,0000 

0,9998 

0,0001 

0,0000 

1,0000 

0,0000 

0,0000 

0,001 

0,0316 

3,1419 

6,2833 

1,0002 

-0,0002 

0,0000 

0,9997 

0,0002 

0,0000 

1,0000 

0,0000 

0,0000 

0,005 

0,0707 

3,1432 

6,2840 

1,0008 

-0,0010 

0,0003 

0,9983 

0,0010 

0,0003 

1,0000 

0,0000 

0,0000 

0,01 

0,0998 

3,1448 

6,2848 

1,0017 

-0,0020 

0,0005 

0,9967 

0,0020 

0,0005 

1,0000 

0,0000 

0,0000 

0,02 

0,1410 

3,1479 

6,2864 

1,0033 

-0,0040 

0,0010 

0,9934 

0,0040 

0,0010 

1,0000 

0,0000 

0,0000 

0,03 

0,1723 

3,1511 

6,2880 

1,0049 

-0,0060 

0,0015 

0,9901 

0,0060 

0,0015 

1,0000 

0,0000 

0,0000 

0,04 

0,1987 

3,1543 

6,2895 

1,0066 

-0,0080 

0,0020 

0,9868 

0,0080 

0,0020 

1,0000 

0,0000 

0,0000 

0,05 

0,2218 

3,1574 

6,2911 

1,0082 

-0,0100 

0,0025 

0,9835 

0,0100 

0,0025 

0,9999 

0,0000 

0,0000 

0,06 

0,2426 

3,1606 

6,2927 

1,0098 

-0,0120 

0,0030 

0,9802 

0,0120 

0,0030 

0,9999 

0,0001 

0,0000 

0,07 

0,2615 

3,1637 

6,2943 

1,0114 

-0,0139 

0,0035 

0,9770 

0,0139 

0,0035 

0,9999 

0,0001 

0,0000 

0,08 

0,2791 

3,1668 

6,2959 

1,0130 

-0,0158 

0,0040 

0,9738 

0,0158 

0,0040 

0,9999 

0,0001 

0,0000 

0,09 

0,2956 

3,1700 

6,2975 

1,0145 

-0,0178 

0,0045 

0,9705 

0,0178 

0,0045 

0,9998 

0,0002 

0,0000 

0,1 

0,3111 

3,1731 

6,2991 

1,0161 

-0,0197 

0,0050 

0,9673 

0,0197 

0,0050 

0,9998 

0,0002 

0,0000 

0,2 

0,4328 

3,2039 

6,3148 

1,0311 

-0,0381 

0,0100 

0,9360 

0,0381 

0,0100 

0,9992 

0,0007 

0,0000 

0,3 

0,5218 

3,2341 

6,3305 

1,0450 

-0,0555 

0,0148 

0,9060 

0,0553 

0,0148 

0,9983 

0,0016 

0,0001 

0,4 

0,5932 

3,2636 

6,3461 

1,0580 

-0,0719 

0,0196 

0,8773 

0,0714 

0,0196 

0,9971 

0,0027 

0,0002 

0,5 

0,6533 

3,2923 

6,3616 

1,0701 

-0,0873 

0,0243 

0,8498 

0,0863 

0,0243 

0,9956 

0,0040 

0,0003 

0,6 

0,7051 

3,3204 

6,3770 

1,0814 

-0,1018 

0,0290 

0,8235 

0,1001 

0,0288 

0,9940 

0,0055 

0,0004 

0,7 

0,7506 

3,3477 

6,3923 

1,0919 

-0,1154 

0,0335 

0,7985 

0,1129 

0,0333 

0,9922 

0,0071 

0,0006 

0,8 

0,7910 

3,3744 

6,4074 

1,1016 

-0,1282 

0,0379 

0,7746 

0,1248 

0,0377 

0,9903 

0,0088 

0,0007 

0,9 

0,8274 

3,4003 

6,4224 

1,1107 

-0,1403 

0,0423 

0,7517 

0,1356 

0,0419 

0,9882 

0,0106 

0,0009 

0,8603 

3,4256 

6,4373 

1,1191 

-0,1517 

0,0466 

0,7299 

0,1456 

0,0460 

0,9861 

0,0124 

0,0011 

1,0769 

3,6436 

6,5783 

1,1785 

-0,2367 

0,0848 

0,5587 

0,2075 

0,0812 

0,9635 

0,0313 

0,0038 

1,1925 

3,8088 

6,7040 

1,2102 

-0,2882 

0,1154 

0,4470 

0,2264 

0,1054 

0,9431 

0,0468 

0,0070 

1,2646 

3,9352 

6,8140 

1,2287 

-0,3215 

0,1396 

0,3704 

0,2254 

0,1204 

0,9264 

0,0582 

0,0104 

1,3138 

4,0336 

6,9096 

1,2402 

-0,3442 

0,1588 

0,3152 

0,2161 

0,1286 

0,9130 

0,0664 

0,0135 

1,3496 

4,1116 

6,9923 

1,2479 

-0,3604 

0,1740 

0,2738 

0,2037 

0,1320 

0,9021 

0,0723 

0,0162 

1,3766 

4,1746 

7,0640 

1,2532 

-0,3722 

0,1861 

0,2418 

0,1907 

0,1322 

0,8932 

0,0766 

0,0185 

1,3978 

4,2264 

7,1263 

1,2570 

-0,3812 

0,1959 

0,2164 

0,1780 

0,1303 

0,8858 

0,0797 

0,0205 

1,4149 

4,2694 

7,1806 

1,2598 

-0,3880 

0,2039 

0,1956 

0,1663 

0,1272 

0,8796 

0,0821 

0,0222 

10 

1,4289 

4,3058 

7,2281 

1,2620 

-0,3934 

0,2104 

0,1785 

0,1556 

0,1233 

0,8743 

0,0839 

0,0236 

50 

1,5400 

4,6202 

7,7012 

1,2727 

-0,4227 

0,2518 

0,0392 

0,0389 

0,0383 

0,8260 

0,0911 

0,0323 

100 

1,5552 

4,6658 

7,7764 

1,2731 

-0,4240 

0,2539 

0,0199 

0,0197 

0,0197 

0,8185 

0,0908 

0,0326 

1000 

1,5692 

4,7077 

7,8461 

1,2732 

-0,4244 

0,2546 

0,0020 

0,0020 

0,0020 

0,8114 

0,0902 

0,0325 

∞  π

/2

1,5708

 

3

π

/2

4,7123  5

π

/2

7,8538 

1,2732 

-0,4244 

0,2546 

0,0000 

0,0000 

0,0000 

0,8106 

0,0901 

0,0324