Energian virtaus | |
---|---|
Ulottuvuus | L 2 MT -3 |
Yksiköt | |
SI | ti |
GHS | erg s −1 _ |
Energiavirta on energiamäärä , joka siirtyy aikayksikössä tarkasteltavan pinnan läpi. SI : ssä se mitataan watteina . Tälle arvolle ei ole vakionimeä; kirjaimia ja muita voidaan käyttää.
Virtaus havaitaan alkeisarvojen summana (integraalina), toisin sanoen äärettömän pienten pinta-alojen läpi kulkevien virtausten summana:
Jokainen näistä alkeisosuuksista on yhtä suuri kuin energian tulo, joka on kulkenut pienen osan läpi aikayksikköä kohti energiansiirron suunnassa olevan yksikkövektorin ja alueen normaalin yksikkövektorin ( missä , missä on alueen vektorielementti):
.Jos puhumme optisen säteilyn kuljettamasta energiasta, käytä termin "energiavuo" sijasta vastaavaa termiä " säteilyvuolle " [1] [2] .
Lämmönsiirrossa käytetään termiä "lämpövirtaus" - isotermisen pinnan läpi kulkevan lämmön määrä aikayksikköä kohti.
Energiavuosta puhuttaessa ne tarkoittavat joskus toista arvoa, nimittäin energiavuon tiheyttä mitattuna W / m 2 , ja tätä vuontiheyttä pidetään vektorina , joka on suunnattu energiansiirron suuntaan tietyssä pisteessä. Esimerkiksi lämpövuolla sen tiheys on suunnattu vastakkain lämpötilagradienttiin nähden ja on suuruudeltaan yhtä suuri kuin lämpövuo pinta-alayksikköä olevan isotermisen pinnan läpi . Muut nimet samalle suurelle: ominaislämpövuo , lämpökuorma [3] .
Tiukasti energiavuon tiheysvektori ja energiavuo liittyvät relaatioon
,jossa lausekkeen muoto seuraa yllä olevasta kaavasta . Samoin vuontiheys ja minkä tahansa fysikaalisen suuren, ei vain energian, vuo liittyvät toisiinsa .