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牛顿冷却定律适用范围 牛顿冷却定律

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牛顿冷却定律公式温度高于周围环境的物体向周围介质传热并逐渐冷却时遵循的规律 。
当物体表面与周围有温差时，单位时间单位面积的热损失与温差成正比，比例系数称为传热系数 。
牛顿冷却定律是1701年牛顿实验确定的，在强制对流中与现实符合得很好，在自然对流中温差不太大时才成立 。
它是传热的基本定律之一，用于计算对流热 。
牛顿冷却定律的这个微分方程没有考虑物体的性质，所以不是物理方程 。这只是一个关于一个假想物体的数学微分方程，这个物体的温度只是随时间而下降 。
称之为牛顿冷却定律比牛顿冷却定律更准确 。
牛顿冷却定律牛顿冷却定律是温度高于周围环境的物体向周围介质传热并逐渐冷却时遵循的定律 。它是由牛顿在1701年的实验确定的 。只有强制对流与现实相符，自然对流时温差不太大，才能成立 。它是传热的基本定律之一，用于计算对流热 。
牛顿冷却定律公式为-dT/dt=(T-Tc)/τ 。-dT/dT-物体温度随时间下降的速度，负号表示物体温度在下降，τ是指物体温度从t下降到环境温度Tc实际需要的弛豫时间 。在差分条件下，-dt/dt和(T-Tc)/τ略呈线性关系 。
牛顿冷却定律是什么？牛顿冷却定律
牛顿冷却定律:温度高于周围环境的物体向周围介质传热并逐渐冷却下来的定律 。当物体表面与周围有温差时，单位时间单位面积的热损失与温差成正比，比例系数称为传热系数 。牛顿冷却定律是1701年牛顿实验确定的，在强制对流中与现实符合得很好，在自然对流中温差不太大时才成立 。它是传热的基本定律之一，用于计算对流热 。
中文名
牛顿冷却定律
外国名字
牛顿冷却定律
表达
q = hδt
提出者
牛顿
适用领域
自然对流
定义
公式
其中，称为对流传热热阻 。
字母代码
这是热通量密度 。
是物质的对流传热系数 。
对于传热功率(又称热流、传热率；指单位时间内通过传热表面的热量)
是传热面积 。
热物体的冷却速度与物体和周围环境的温差成正比 。
分析
上式中，-物体温度随时间下降的速度，负号表示物体温度下降；-物体温度降至环境温度实际所需的弛豫时间；在微分条件下，和略呈线性 。这是微线性思维的范式之一 。
牛顿冷却定律的这个微分方程没有考虑物体的性质，所以不是物理方程 。这只是一个关于一个假想物体的数学微分方程，这个物体的温度只是随时间而下降 。称之为牛顿冷却定律比牛顿冷却定律更准确 。但是，这个明显的缺点就是最大的优点 。其无与伦比的抽象宣告:“这是任何物体冷却的普遍数学规律！” 。
实验表明
物体温度随时间下降的速度并不完全独立于物体的结构和物理化学性质 。特别是在快速冷却的条件下，可以对线性牛顿冷却定理进行修正，加入一些非线性项来解决实际问题 。
这也告诉我们，上面的微线性牛顿冷却定律至少不适合描述那些温度变化很快的物理现象 。
换句话说，物体的初始温度必须大于它的最终冷却温度；物体的最终冷却温度不能低于环境温度，也不能冷却到环境温度那么低 。我们可以假设最终冷却温度非常接近环境温度，
此时，，，和 。换句话说，温度是一个很小的正值 。
让热水的冷却方程式为:
让冷水的冷却方程式为:
假设热水和冷水的启动时间相同，制冷的环境温度相同，热水的启动温度高于冷水，热水和冷水的最终状态几乎相同，即热水和冷水与环境温度的最终温差无限接近，即近似相等 。
热水和冷水的比例方程:
所以，
这是一个截距和斜率为正的线性方程 。
如果热水比冷水先结冰，肯定有 。斜坡 。
【牛顿冷却定律适用范围 牛顿冷却定律】如果冷水比热水先结冰，肯定有 。斜坡 。
这个结果说明牛顿冷却定律不能直接用来判断热水和冷水谁先结冰 。
而且，无论谁先冻结热水还是冷水，都不会影响牛顿冷却定律的正确性 。
以上是对牛顿冷却定律及其适用范围的介绍 。不知道你有没有从中找到你需要的信息？如果你想了解更多这方面的内容，记得关注这个网站 。


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