温度拡散率のソースを表示

{{出典の明記|date=2012年9月26日 (水) 03:52 (UTC)}}
{{物理量| L = 2| T = -1| SI = m{{sup|2}}/s}}
'''温度拡散率'''（おんどかくさんりつ、{{lang-en-short|thermal diffusivity}}）は[[伝熱]]現象において、[[定常状態]]の[[温度勾配]]などを求めるときに用いられる[[物性値]]である。単位はm{{sup|2}}/sである。'''熱拡散率'''<ref name="fujita">{{cite|和書|title=化学工学Ⅰ|author=藤田重文|publisher=岩波書店|isbn=4-00-021101-3|year=1967}}</ref>、'''温度伝導率'''<ref name="fujita"/><ref name="mochizuki">{{cite|和書|title=伝熱工学の基礎|author=望月貞成|author2=村田章|publisher=日新出版|year=2000|isbn=4-8173-0166-X|page=11}}</ref>（{{lang|en|temperature conductivity}}）、'''温度伝播率'''<ref name="mochizuki"/>、'''温度拡散係数'''<ref name="mochizuki"/>ともよばれる。

== 定義 ==
温度拡散率 &alpha;は次式で定義される：
:<math>\alpha = {k \over {\rho c_\mathrm{p}}}</math>
ここで
:''k'' ：[[熱伝導率]]（Js<sup>-1</sup>m<sup>-1</sup>K<sup>-1</sup>）
:&rho;：[[密度]]（kg m<sup>-3</sup>）
:''c''<sub>p</sub>：[[比熱容量]]（J kg<sup>-1</sup>K<sup>-1</sup>）
である。

== 使用例 ==
次の[[熱伝導方程式]]
:<math>\rho c_p \frac{\partial T}{\partial t} = k \nabla^2 T</math>
を変形し、係数を1ヶ所にまとめると
:<math>\frac{\partial T}{\partial t} = \alpha \nabla^2 T</math>
となり、この式を支配するパラメータは温度拡散率&alpha;だけであることが分かる。

== 無次元化 ==
温度拡散率に関係する[[無次元量]]には以下のものがある：
* [[ペクレ数]] - [[慣性]]との比
* [[レイリー数]] - [[重力]]あるいは[[浮力]]との比
* [[プラントル数]] - [[粘性]]との比
* [[ルイス数]] - 物質[[拡散係数]]との比

== 関連項目 ==
* [[熱伝導]]
* [[熱浸透率]] - 互いに異なった物質間の伝熱を説明する物理量であり、相手側の物質から「熱を奪い取る能力、または熱を迅速に受け入れる容量」という意味あいをもつ。
* [[熱拡散係数]]（thermal diffusion coefficient） - [[混合物]]に[[温度勾配]]がある場合に、[[熱拡散]]により[[濃度勾配]]が生じる時の大きさを規定する物理量であり、熱拡散率とは異なる<ref>{{cite|和書|title=わかりやすい非平衡熱力学|author=K.S.Forland他|publisher=オーム社|isbn=4274129160|year=1992}}</ref><ref>{{cite|和書|title=現代熱力学|author=イリヤ・プリゴジン、ディリプ・コンデプディ|publisher=朝倉書店|isbn=4254130856|year=2001}}</ref>。

== 参考文献 ==
<references/>

{{Normdaten}}
{{デフォルトソート:おんとかくさんりつ}}
[[Category:熱工学]]
[[Category:熱力学]]
[[Category:熱伝導]]