热阻
物体的不同部分之间存在温度差时,就会发生热传递,且热量在物体中的传导过程和电流相似。传导是热传递的一种方式,同时物体对热量的传导有阻碍作用,称为“热阻”用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比,还与物体的材料有关,关系式为 , 式中λ称为材料的导热系数,不同材料的导热系数一般不同。
房屋的墙壁为了保温,往往使用导热系数较小的不良导体材料。如果墙壁一侧是高温环境,温度始终为t1;另一侧是低温环境,温度始终为t2 , 墙壁温度变化随着厚度改变而均匀递增(或递减),墙壁中形成稳定的热量流动,则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比,与墙壁的热阻成反比,即。
(1)热量传导过程和电流相似,温度差相当于电路中的,热阻相当于电路中的 (以上两空均选填“电压”“电流”或“电阻”);
(2)在其他因素不变的情况下,导热系数越小,热阻越(选填“大”或“小”)。铁锅等传热良好的炊具一般用热阻较(选填“大”或“小”)的材料制成的;
(3)如图甲所示,热量在墙壁中传导,t1、t2分别为40℃、20℃,则墙壁正中间(虚线处)的温度为℃;
(4)如图乙所示,长方体实心铝块的长、宽、高分别为2L、L、3L,当热量从上向下流动时,铝块的热阻为R1 , 热量从左向右流动时,铝块的热阻为R2。则R1R2(选填“>”“<”或“=”);
(5)如图丙所示,热量在墙壁中传导,高温环境温度为t1 , 低温环境温度为t2 , 在传导方向上的长度为L1 , 横截面积为S,导热系数为λ1;在墙壁一侧紧贴一层保温层,保温层与墙壁面积相同,在热传导方向上的长度为L2 , 导热系数为λ2 , 已知传热物体的总热阻等于各部分热阻之和,则单位时间从高温环境传导到低温环境的热量Q=。(用题给字母表示)