牛顿冷却定律

傅⾥叶定律与⽜顿冷却定律

傅⾥叶定理

（1）傅⽴叶定律是传热学的基本定律，由法国著名科学家傅⽴叶于1822年提出。

（2）傅⽴叶定律的字⾯表达：在热传导现象中，单位时间内通过给定截⾯的热量与温度变化率和垂直于横截⾯⽅向的横截⾯

⾯积成正⽐，换热⽅向与温升成正⽐。⽅向相反。

傅⾥叶定律⽤热流密度表⽰如下：

⽜顿冷却定理

（1）当⼀个温度⾼于周围环境的物体将热量传递到周围的介质并逐渐冷却下来时，遵循的规律是。当物体表⾯与周围区域存

在温差时，单位⾯积到单位时间的热损失与温差成正⽐，这个⽐例系数称为传热系数。⽜顿冷却定律是⽜顿在1701年建⽴

的。这很符合强制对流的惯例，但前提是⾃然对流的温差不会太⼤。它是传热的基本规律之⼀，⽤于计算对流换热。

（2）如图所⽰：

温差Δt=|TWTF|

q=hΔt

Φ=qA=AhΔt=Δt/（1/hA）

1/HA被称为对流传热阻⼒

法律概论

热传导定律⼜称傅⽴叶定律，是指单位时间内通过给定截⾯的热量与温度变化率和垂直于截⾯的横截⾯⾯积成正⽐，⽽传热⽅

向与升温⽅向相反。我们可以⽤两种等价形式来表达这⼀规律：整体形式和差异形式。

⽜顿冷却定律是傅⽴叶定律的离散扩展，欧姆定律是傅⽴叶定律的电学扩展。

热传导

固体中的热传导是由原⼦活动（声⼦）以晶格振动的形式产⽣的。现代观点将这种能量转移归因于原⼦运动引起的晶格波。在

⾮导体中，能量传递只依赖于晶格波；在导

体（如银和铁）中，除了晶格波之外，还有⾃由电⼦的平移运动。⽤来测量不同物体导热系数的物理量是导热系数（w·M-1·k-

1）。

数学表达式编辑

傅⾥叶定律

傅⾥叶定律

傅⽴叶定律是传热学的基本定律，由法国著名科学家傅⽴叶于1822年提出。[3]傅⽴叶定律的字⾯表达：在热传导现象中，单

位时间内通过给定截⾯的热量与温度变化率和垂直于横截⾯⽅向的横截⾯⾯积成正⽐，⽽传热⽅向与升温⽅向相反。

傅⾥叶定律表⽰为热通量JT，如下所⽰：

它可以⽤来计算传热。热流密度JT（w·m-2）是垂直于X⽅向的单位⾯积传热速率。在这个⽅向上，它与温度梯度DT/DX成正

⽐。⽐例常数κ是W·M-1·k-1中称为热导率（⼜称热导率）的传输特性。也可以表⽰为：