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Tutorial MenueKompaktkurs WärmetransportLerneinheit 3 von 7

Wärmeleitung durch Wände

Wärmeleitung durch eine ebene Wand

Für die Wärmeleitung durch eine ebene Wand der Dicke Δ z lässt sich durch die Lösung der 1. Fourier-Gleichung eine allgemeine Beziehung zwischen dem Wärmestrom und der treibenden Temperaturdifferenz Δ T ableiten:

Q = - λ Δ z · A · ( T 2 - T 1 ) · t
Abb.1

Herleitung

Bei der einschichtigen ebenen Wand folgt dann aus Δ z λ = - A · Δ T Q · = R der spezifische Wärmeleitwiderstand R = Δ z λ . Dieser gilt ganz allgemein für jede der drei Arten der Wärmeübertragung. Der Temperaturverlauf in der Wand ist geradlinig, wenn die Wand eben ist und die Temperaturabhängigkeit von λ vernachlässigt wird.

Rechenaufgabe

Tab.1
Legende
SymbolBeschreibungEinheit
Q · WärmestromW
Q WärmemengeJ
λ WärmeleitfähigkeitskoeffizientW · K -1 · m-1
A Strömungsquerschnitt
T Temperatur (T1 > T2 ) K
Δ z Dicke der Wandm
R WärmeleitwiderstandK · m2· W-1
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