Презентация на тему "Приближенные тепловые расчеты одежды" 9 класс

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Научно – практическая конференция школьников «Эврика» Приближенные тепловые расчеты одежды Научно – исследовательский проект Выполнен учеником 9 «Б» класса СОШ № 74 г. Краснодара Кочергой Егором Романовичем Научный руководитель – учитель математики СОШ № 74 Забашта Елена Георгиевна

• 
  Слайд 2
  

  Цель: Задачи: произвести приближенные тепловые расчеты одежды с учетом жизнедеятельности организма изучить виды теплоотдачи; ознакомиться с системой теплорегуляции организма; используя уравнения теплового баланса, произвести приближенные тепловые расчеты одежды.

• 
  Слайд 3
  
• 
  Слайд 4
  

  Qконд. – отдача тепла кондукцией; F – поверхность соприкосновения человека с предметом, м; t1– температура поверхности тела, С; t2– температура поверхности тела соприкосновения, С; K – коэффициент теплопередачи, зависящий от коэффициента теплопроводности и толщины пакета одежды. Закон Фурье Qконд. = K • F (t1 – t2) • [ккал/ч],

• 
  Слайд 5
  

  Формула Витте QР = 0,093 • П • (ТСТ - ТТ) • [ккал/мин], где Qр – теплоотдача радиацией, ккал/мин; П – поверхность тела человека, м ; Тст – температура стен; Тт – средневзвешенная температура тела. Закон Стефана - Больцмана Qрад = C • Fизл • [(273-tn/100)4 - (273+tо/100)4] • [ккал/ч].

• 
  Слайд 6

  Испарение с поверхности тела человека

  Qn = αB • W • F (PK - PB) • [ккал/ч], где WF – часть поверхности тела, покрытая потом, м ; W – коэффициент увлажнения кожи ≈ 0,2-1; PК – парциальное давление водяного пара в насыщенном воздухе, мм рт.ст. над кожей; PB – парциальное давление водяного пара в окружающем воздухе, мм рт. ст.; αB – коэффициент перехода тепла во внешнюю среду при испарении пота (ккал/м • ч • мм), для одетого человека αB = 1,25К, где К – коэффициент теплопередачи, для неодетого αB = 10,45 + 8,7v, где v – скорость воздуха.

• 
  Слайд 7
  

  Q = 0,001 mp, где р – удельная теплота испарения воды, ккал/ч; m – количество влаги, испаренной в легких за 1ч, ккал/ч, определяемое разностью содержания влаги во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе.

• 
  Слайд 8
  

  M + J = Qрад. + Qконв. + Qисп. + Qдых. + Z, где M– энергия, вырабатываемая в организме человека (теплопродукция), ккал/час; Z – тепло, которое расходуется на механическую работу; Qрад. – потери тепла радиацией (излучение), ккал/ч; Qконв. – потеря тепла теплопроводностью и конвекцией; Qисп. – потеря тепла испарением влаги с кожи и верхних дыхательных путей, ккал/ч; Qдых. – потеря тепла на нагрев вдыхаемого воздуха, ккал/ч; J – адсорбция тепла радиацией, ккал/ч. Уравнение энергетического баланса организма человека:

• 
  Слайд 9
  

  Соотношение поверхности частей к общей поверхности тела:

• 
  Слайд 10

  Резерв тепла организма

  D = CP (0,7tТ + 0,3tК) D – дефицит тепла в организме, ккал; C – удельная теплоемкость тела человека, равная в среднем 0,83 ккал/кг • град; P – вес тала человека, кг; tт – температура тела в С; tк – температура кожи в С.

• 
  Слайд 11
  

  Z = (M - Mосн.) • 10% / 100%; Qисп.=[(M+D/t)-Z] • 20/100% • [(H+D/t) • (M-Mосн.)•10% / 100%] • 20/100% Qисп. = (M+D/t) - Z - Qисп. - Qдых. = Q72М +0,028Мосн. + 0,8D/t - Qдых. 4. q = Qрад-конв. / Sобщ.

• 
  Слайд 12
  

  Суммарное тепловое сопротивление одежды Rсум. = tср.взв. - tB / q

• 
  Слайд 13
  

  Спасибо за внимание