测冷却速率时,为什么要在稳态温度t 2附近选值?如何计算冷却速率?
2019-10-24
答:因为处于稳态的时候冷却速度和温度成线性关系,不稳态的时候非线性,测得结果不真实。不同温度时,散热速率不同。
一个较周围热的物体温度为T,忽略表面积以及外部介质性质和温度的变化。它的冷却速率(dT/dt)与该物体的温度与周围环境的温度C的差(T-C)成正比。
即dT/dt=-k(T-C)。其中,t为时间,k为一个常数。
计算方法是:对dT/dt=-k*(T-C)进行积分,得 ln(T-C)=-kt+B (B为积分常数) (T-C)=e^(-kt+B) 公式1 设t=0,也就是物体的初温。
上述公式1变成 (T0-C)=e^B 然后代入公式1得 T=C+(T0-C)*e^-kt 算出B与k,代入t的值,就可以算出某个时间物体的温度。
冷却定律推导出来,在忽略表面积以及外部介质性质和温度的变化,物体温度变化是越来越慢的。
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