Stefanovo število

Predloga:Short description Stefanovo števílo [štéfanovo ~] (označbe St,Predloga:EfnPredloga:Efn Ste ali Sf) je v termodinamiki brezrazsežna količina, določena kot razmerje med otipljivo toploto in specifično latentno toploto:

$\mathrm{S}\mathrm{t}\mathrm{e}=\frac{c_p\mathrm{\Delta }T}{q_t}=\frac{c_p(T-T_t)}{q_t},$

kjer je $c_p$ specifična toplota pri stalnem tlaku, $\mathrm{\Delta }T$ temperaturna razlika med fazama, $q_t$ specifična latentna toplota pri taljenju, $T$ temperatura sistema in $T_t$ temperatura tališča. Število je uporabno pri analizi Stefanove naloge. Izhaja iz računov Jožefa Stefana o hitrosti faznega prehoda vode v led na polarnih ledenih kapah iz leta 1889. Pojem Stefanovega števila na ta način je uvedel G. S. H. Lock z Univerze Alberte kot spremenljivko pri asimptotični, približni rešitvi problema premične meje.Predloga:R

Stefanovo število so najprej zapisali tudi v obliki kot razmerje med gostoto izsevanega energijskega toka (po Stefan-Boltzmannovem zakonu) in gostoto toplotnega toka pri prevajanju toplote v stacionarnem stanju:

$\mathrm{S}\mathrm{t}\mathrm{e}=\frac{j^{\star }}{j}=\frac{\sigma T^4}{\lambda \mathrm{\Delta }T/l}=\frac{\sigma l{T}^3}{\lambda },$

kjer je $\sigma$ Stefanova konstanta, $T$ temperatura segretega telesa, $l$ karakteristična debelina plasti, $\lambda$ toplotna prevodnost plasti, na drugi mejni plasti pa se vzame temperaturo enako 0, in je $\mathrm{\Delta }T=T$.

Stefanovo število se imenuje tudi Starkovo število (označba Sk) po Johannesu Starku.

Obratna vrednost Stefanovega števila se imenuje število faznega prehoda (Predloga:Jezik-de):

$\mathrm{P}\mathrm{h}=\frac{1}{\mathrm{S}\mathrm{t}\mathrm{e}}.$

Sorodno število za izparevanje in ukapljevinjenje (uparjanje) je Jakobovo število.

Zgledi

Za taljenje ledu pri standardni temperaturi je na primer:

$\mathrm{S}\mathrm{t}\mathrm{e}=\frac{4186,8\cdot 20}{333400}=0,25.$

Glej tudi

• Fourierovo število
• Jakobovo število

Viri

• Predloga:Citat
• Predloga:Citat
• Predloga:Navedi disertacijo
• Predloga:Citat
• Predloga:CitatPredloga:Slepa povezava
• Predloga:Citat Prevod iz ruščine (Проблема Стефана, Riga: Zvajgene, 1967) A. D. Solomon.
• Predloga:Citat
• Predloga:Citat
• Predloga:Citat. Preprint različica v formatu PDF je na voljo tukaj[1].