Legge di fourier (legge della conduzione del calore)

[Ciao.09]

In un problema di fisica riguardante la conduzione del calore ,mi viene richiesto di calcolare la rapidità di passaggio del calore nella parete (flusso termico) , in problema ,mi da l'area , la variazione di temperatura e il coefficiente di conduzione termica , con quale formula , trovo il risultato richiesto e che cosa rappresenta il risultato?

[Maurizio Zani]

Lo risolvi proprio applicando la legge di Fourier, che contiene tutti i parametri che ti danno; il flusso di calore che trovi è la quantità di calore che fluisce ogni secondo attraverso la parete

[Ciao.09]

Quindi la formula corretta è Q/delta t=(k*a*deltaT)/q ?

[Maurizio Zani]

Se q è lo spessore della parete, sì; più precisamente scriverei $(dQ)/dt = -kA(dT)/dx$. Il segno meno serve perchè il calore va nella direzione in cui la temperatura è inferiore, ovvero con derivata negativa.

[Ciao.09]

Dato che faccio il terzo anno della scuola per geometri e non ho idea di cosa sia una derivata , io interpreterei questo segno meno come . quella quantità di calore che viene tolto delle parte della parete dalla temperatura più elevata per darlo alla parte della parete con temperatura inferiore affinche raggiunga la parete una temperatura di equilibrio.
é giusto quello che ho affermato ?

[Maurizio Zani]

Se vuoi vederla in termini finiti, puoi scriverla così: $(DeltaQ)/(Deltat) = -kA(DeltaT)/(Deltax)$, dove il simbolo $Delta$ significa variazione, differenza di valori tra un punto e l'altro

[Ciao.09]

Mi è venuto un dubbio ma come unità di misura devo usare il W oppure è meglio usare J/s perchè certo che J/s è uguale a W ma in questo caso la rapidità di passaggio del calore nella parete non è proprio una potenza (il mio professore definisce la potenza come L/delta t)certo però che in un sistema isolato vale anche la relazione : Q/delta t
misurate tutte e due in W , lei cosa ne pensa?

[Maurizio Zani]

Il watt (W) va sicuramente bene, perchè è una potenza (termica) trasmessa per conduzione, così come esiste ad esempio la potenza termica trasmessa per irraggiamento: forme diverse, sia di energia sia di tipologia di trasmissione, ma sempre potenza, ovvero energia scambiata per unità di tempo

[Ciao.09]

Volevo porle una domanda:
In una interrogazione svoltasi durante l'anno, il nostro professore ha chiesto: se in una stanza ho un calorifero , con che metodo di propagazione il calore si propaga dal calorifero alla stanza? la stessa domanda è riportata sul nostro libro,il libro dice che avviene per conduzione nel calorifero e per convezione nella stanza; il professore invece dice che si propaga par convezione sopra al calorifero e per irragiamento nella stanza ed è quello che pensavo anche io secondo lei chi ha ragione ?

[Maurizio Zani]

Dall'acqua calda alla struttura del calorifero per conduzione , dal calorifero alla stanza sia per convezione sia per irraggiamento: il peso di questi due termini va però calcolato, dipende ad esempio dalla temperatura del calorifero...