Specific_Heat_and_Thermal_Conductivity.pptx

الحرارة النوعية هي كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة وحدة الكتلة من المادة درجةً واحدة مئوية (أو كلفن واحدة).

1. الحرارة النوعية والتوصيل الحراري في المعادن إعداد: [اكتب اسمك] قسم الهندسة الميكانيكية

2. مقدمة • تعتمد الخصائص الحرارية للمعادن على بنيتها الذرية وطبيعة الإلكترونات الحرة فيها. • من أهم هذه الخصائص: 🔹 الحرارة النوعية 🔹 التوصيل الحراري • تساعد دراسة هذه الخصائص في فهم سلوك المعادن عند التسخين والتبريد.

3. الحرارة النوعية (Specific Heat) التعريف: هي كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة 1 كغم من المادة درجة مئوية واحدة. العلاقة الرياضية: c = Q / (m ΔT) الوحدات: جول / كغم·درجة مئوية (J/kg·°C) ملاحظات: - المعادن تمتلك حرارة نوعية منخفضة. - السبب: الإلكترونات الحرة تنقل الطاقة بسرعة داخل المعدن.

4. التوصيل الحراري (Thermal Conductivity) التعريف: قدرة المعدن على نقل الحرارة من منطقة ساخنة إلى أخرى باردة. العلاقة الرياضية (قانون فورييه): q = -k (dT/dx) الوحدات: واط / متر·كلفن (W/m·K) الخصائص: - المعادن تعتبر من أفضل المواد الموصلة للحرارة. - السبب: الإلكترونات الحرة تنقل الطاقة بسرعة.

5. مقارنة بين بعض المعادن المعدن الحرارة النوعية (J/kg·°C) التوصيل الحراري (W/m·K) النحاس (Cu) 385 401 الألمنيوم (Al) 897 237 الحديد (Fe) 450 80 الفولاذ (Steel) 470 50

6. الخلاصة • الحرارة النوعية تحدد مدى مقاومة المعدن لتغير حرارته. • التوصيل الحراري يحدد سرعة انتقال الحرارة داخل المعدن. • المعادن مثل النحاس والألمنيوم ممتازة في توصيل الحرارة. • فهم هذه الخصائص ضروري في تصميم أنظمة التبريد والتسخين والهياكل المعدنية.