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翻訳と辞書　辞書検索 [ 開発暫定版 ] スポンサード リンク 伝導伝熱 ： ウィキペディア日本語版 熱伝導[ねつでんどう] 熱伝導（ねつでんどう、、）は、物質の移動を伴わずに高温側から低温側へ熱が伝わる移動現象のひとつである。 固体中では、熱伝導は原子の振動及びが担う。特に、金属においては、 # 結晶格子間を伝わる振動（フォノン、格子振動）としてのエネルギー伝達 # 伝導電子に基づくエネルギー伝達 の2つの機構があるものと考えられており、電気の良導体は熱の良導体でもある（ヴィーデマン＝フランツ則）。通常の物質では伝導電子による寄与の方が大きいので、金属は半導体や絶縁体（フォノンが主要な熱伝導の担い手）よりも熱伝導性が良い。しかし、非常に硬いダイヤモンドではフォノンを介した熱伝導性の寄与の方が非常に大きくなる。 固体金属以外では、熱伝導性はその他の固体、液体、気体の順に悪くなる。 == フーリエの法則 == 単位時間に単位面積を流れる熱流（熱流束密度）を ''J'' とし、温度を''T'' とすると、分子論的熱緩和時間より十分長い時間（定常状態と見なせる時間）領域での現象に対して、熱流束密度''J'' は温度勾配 grad ''T'' に比例する。すなわち :$\backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T$ で表される。これはフーリエの法則と言われる。この時の比例係数λを熱伝導率（）という。物質が等方的であればλはスカラーであるが、一般に非等方的3次元系では''J'' と grad ''T'' の向きは一致せず、熱伝導率はテンソルで表現される。 単位体積当たりのエネルギー（エネルギー密度）をρ''E'' とすると、エネルギー保存則と連続の方程式より :$\backslash frac\; =\; -\backslash operatorname\; \backslash boldsymbol$ の関係が成り立つ（''t'' は時間）。エネルギー密度の増加率は単位体積あたりの熱容量〔比熱容量と密度の積〕''CV'' を使って、 :$\backslash frac\; =\; C\_V\; \backslash frac$ で表現される。以上から、λを一定かつ等方的とすれば、温度場''T'' が従う式として :$C\_V\; \backslash frac\; =\; -\; \backslash operatorname\; \backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash operatorname\; (-\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T)\; =\; \backslash lambda\; \backslash nabla^2\; T\; =\; \backslash lambda\; \backslash Delta\; T$ を得る。これは熱伝導方程式（Heat equation）と言われ、拡散方程式の形をしている。λ/''CV'' を熱拡散率（温度伝導率）と言う。'J'' とし、温度を''T'' とすると、分子論的熱緩和時間より十分長い時間（定常状態と見なせる時間）領域での現象に対して、熱流束密度''J'' は温度勾配 grad ''T'' に比例する。すなわち :$\backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T$ で表される。これはフーリエの法則と言われる。この時の比例係数λを熱伝導率（）という。物質が等方的であればλはスカラーであるが、一般に非等方的3次元系では''J'' と grad ''T'' の向きは一致せず、熱伝導率はテンソルで表現される。 単位体積当たりのエネルギー（エネルギー密度）をρ''E'' とすると、エネルギー保存則と連続の方程式より :$\backslash frac\; =\; -\backslash operatorname\; \backslash boldsymbol$ の関係が成り立つ（''t'' は時間）。エネルギー密度の増加率は単位体積あたりの熱容量〔比熱容量と密度の積〕''CV'' を使って、 :$\backslash frac\; =\; C\_V\; \backslash frac$ で表現される。以上から、λを一定かつ等方的とすれば、温度場''T'' が従う式として :$C\_V\; \backslash frac\; =\; -\; \backslash operatorname\; \backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash operatorname\; (-\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T)\; =\; \backslash lambda\; \backslash nabla^2\; T\; =\; \backslash lambda\; \backslash Delta\; T$ を得る。これは熱伝導方程式（Heat equation）と言われ、拡散方程式の形をしている。λ/''CV'' を熱拡散率（温度伝導率）と言う。' とし、温度を''T'' とすると、分子論的熱緩和時間より十分長い時間（定常状態と見なせる時間）領域での現象に対して、熱流束密度''J'' は温度勾配 grad ''T'' に比例する。すなわち :$\backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T$ で表される。これはフーリエの法則と言われる。この時の比例係数λを熱伝導率（）という。物質が等方的であればλはスカラーであるが、一般に非等方的3次元系では''J'' と grad ''T'' の向きは一致せず、熱伝導率はテンソルで表現される。 単位体積当たりのエネルギー（エネルギー密度）をρ''E'' とすると、エネルギー保存則と連続の方程式より :$\backslash frac\; =\; -\backslash operatorname\; \backslash boldsymbol$ の関係が成り立つ（''t'' は時間）。エネルギー密度の増加率は単位体積あたりの熱容量〔比熱容量と密度の積〕''CV'' を使って、 :$\backslash frac\; =\; C\_V\; \backslash frac$ で表現される。以上から、λを一定かつ等方的とすれば、温度場''T'' が従う式として :$C\_V\; \backslash frac\; =\; -\; \backslash operatorname\; \backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash operatorname\; (-\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T)\; =\; \backslash lambda\; \backslash nabla^2\; T\; =\; \backslash lambda\; \backslash Delta\; T$ を得る。これは熱伝導方程式（Heat equation）と言われ、拡散方程式の形をしている。λ/''CV'' を熱拡散率（温度伝導率）と言う。'J'' は温度勾配 grad ''T'' に比例する。すなわち :$\backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T$ で表される。これはフーリエの法則と言われる。この時の比例係数λを熱伝導率（）という。物質が等方的であればλはスカラーであるが、一般に非等方的3次元系では''J'' と grad ''T'' の向きは一致せず、熱伝導率はテンソルで表現される。 単位体積当たりのエネルギー（エネルギー密度）をρ''E'' とすると、エネルギー保存則と連続の方程式より :$\backslash frac\; =\; -\backslash operatorname\; \backslash boldsymbol$ の関係が成り立つ（''t'' は時間）。エネルギー密度の増加率は単位体積あたりの熱容量〔比熱容量と密度の積〕''CV'' を使って、 :$\backslash frac\; =\; C\_V\; \backslash frac$ で表現される。以上から、λを一定かつ等方的とすれば、温度場''T'' が従う式として :$C\_V\; \backslash frac\; =\; -\; \backslash operatorname\; \backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash operatorname\; (-\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T)\; =\; \backslash lambda\; \backslash nabla^2\; T\; =\; \backslash lambda\; \backslash Delta\; T$ を得る。これは熱伝導方程式（Heat equation）と言われ、拡散方程式の形をしている。λ/''CV'' を熱拡散率（温度伝導率）と言う。' は温度勾配 grad ''T'' に比例する。すなわち :$\backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T$ で表される。これはフーリエの法則と言われる。この時の比例係数λを熱伝導率（）という。物質が等方的であればλはスカラーであるが、一般に非等方的3次元系では''J'' と grad ''T'' の向きは一致せず、熱伝導率はテンソルで表現される。 単位体積当たりのエネルギー（エネルギー密度）をρ''E'' とすると、エネルギー保存則と連続の方程式より :$\backslash frac\; =\; -\backslash operatorname\; \backslash boldsymbol$ の関係が成り立つ（''t'' は時間）。エネルギー密度の増加率は単位体積あたりの熱容量〔比熱容量と密度の積〕''CV'' を使って、 :$\backslash frac\; =\; C\_V\; \backslash frac$ で表現される。以上から、λを一定かつ等方的とすれば、温度場''T'' が従う式として :$C\_V\; \backslash frac\; =\; -\; \backslash operatorname\; \backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash operatorname\; (-\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T)\; =\; \backslash lambda\; \backslash nabla^2\; T\; =\; \backslash lambda\; \backslash Delta\; T$ を得る。これは熱伝導方程式（Heat equation）と言われ、拡散方程式の形をしている。λ/''CV'' を熱拡散率（温度伝導率）と言う。'J'' と grad ''T'' の向きは一致せず、熱伝導率はテンソルで表現される。 単位体積当たりのエネルギー（エネルギー密度）をρ''E'' とすると、エネルギー保存則と連続の方程式より :$\backslash frac\; =\; -\backslash operatorname\; \backslash boldsymbol$ の関係が成り立つ（''t'' は時間）。エネルギー密度の増加率は単位体積あたりの熱容量〔比熱容量と密度の積〕''CV'' を使って、 :$\backslash frac\; =\; C\_V\; \backslash frac$ で表現される。以上から、λを一定かつ等方的とすれば、温度場''T'' が従う式として :$C\_V\; \backslash frac\; =\; -\; \backslash operatorname\; \backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash operatorname\; (-\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T)\; =\; \backslash lambda\; \backslash nabla^2\; T\; =\; \backslash lambda\; \backslash Delta\; T$ を得る。これは熱伝導方程式（Heat equation）と言われ、拡散方程式の形をしている。λ/''CV'' を熱拡散率（温度伝導率）と言う。' と grad ''T'' の向きは一致せず、熱伝導率はテンソルで表現される。 単位体積当たりのエネルギー（エネルギー密度）をρ''E'' とすると、エネルギー保存則と連続の方程式より :$\backslash frac\; =\; -\backslash operatorname\; \backslash boldsymbol$ の関係が成り立つ（''t'' は時間）。エネルギー密度の増加率は単位体積あたりの熱容量〔比熱容量と密度の積〕''CV'' を使って、 :$\backslash frac\; =\; C\_V\; \backslash frac$ で表現される。以上から、λを一定かつ等方的とすれば、温度場''T'' が従う式として :$C\_V\; \backslash frac\; =\; -\; \backslash operatorname\; \backslash boldsymbol\; =\; -\; \backslash operatorname\; (-\; \backslash lambda\; \backslash operatorname\; T)\; =\; \backslash lambda\; \backslash nabla^2\; T\; =\; \backslash lambda\; \backslash Delta\; T$ を得る。これは熱伝導方程式（Heat equation）と言われ、拡散方程式の形をしている。λ/''CV'' を熱拡散率（温度伝導率）と言う。 抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア（Wikipedia）』 ■ウィキペディアで「熱伝導」の詳細全文を読む 英語版ウィキペディアに対照対訳語「 Thermal conduction 」があります。 スポンサード リンク 翻訳と辞書 : 翻訳のためのインターネットリソース Copyright(C) kotoba.ne.jp 1997-2016. 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