Stacionari geoterma su vidiniu šilumos išsiskyrimu
Kai gylis z teigiamas žemyn, šilumos laidumas k pastovus, o tūrinis šilumos išsiskyrimas H vienodas, stacionarus šilumą laidantis sluoksnis tenkina kT_zz+H=0.
Esminės žinios
Kai gylis z teigiamas žemyn, šilumos laidumas k pastovus, o tūrinis šilumos išsiskyrimas H vienodas, stacionarus šilumą laidantis sluoksnis tenkina kT_zz+H=0. Jei T(0)=T_s, o paviršiaus šilumos srautas į išorę ir aukštyn yra q_s=kT_z(0), tuomet T(z)=T_s+(q_s/k)z−Hz²/(2k). Kai H=0, gradientas pastovus; šiame modelyje dėl vidinio šilumos išsiskyrimo aukštyn nukreiptas srautas mažėja didėjant gyliui.
Vertės ir lygtys
kT_zz+H=0; T(z)=T_s+(q_s/k)z−Hz²/(2k); q_up(z)=q_s−Hz
- T,T_s
- sluoksnio ir paviršiaus temperatūros K
- z
- gylis, teigiamas žemyn m
- k
- šilumos laidumo koeficientas W m⁻¹ K⁻¹
- H
- vienoda tūrinė šilumos gamyba W m⁻³
- q_s,q_up
- aukštyn nukreiptas šilumos srautas paviršiuje ir tam tikrame gylyje W m⁻²
Sąlygos ir taikymo ribos
- k>0, baigtinis stacionarus sluoksnis, pastovus H, nėra advekcijos ar fazinių virsmų, o paviršiaus ir apatinės ribos kraštinės sąlygos suderintos su pasirinktu q_s. Teigiamas į išorę nukreiptas srautas reiškia, kad šiluma teka mažesnio gylio z link.
- Kai H(z), k kinta arba režimas yra nestacionarus ar advekcinis, reikia kito sprendinio. Išmatuotas gradientas ir paviršinis šilumos srautas neleidžia vienareikšmiškai atskirti šilumos tiekimo per apatinę ribą, šilumos laidumo ir radiogeninės šilumos gamybos; ne kiekviena geoterma yra tiesinė.
Šaltiniai · 1
Šaltiniai
Šaltiniai išlaiko savo taikymo ribas. Vien nuoroda nepatvirtina kiekvieno teiginio patikrinimo.
Pagrindimas ir peržiūra
Perskaitytas ir patikrintas kontrolinio tūrio energijos balansas bei aiškus teiginys, kad Lecture13 neatsižvelgiama į radiogeninės šilumos gamybą, taip pat ten pateikta stacionarioji geoterma, kai H=0. H pridėtas kaip aiškiai nurodytas šaltinio narys tvermės lygtyje, paprastoji diferencialinė lygtis su pastoviu H integruota du kartus ir patikrintas paviršinis srautas bei jo ženklas; šis šilumos gamybą įtraukiantis papildymas yra išvestas, o ne priskiriamas šaltinyje išspausdintai formulei.
2026-10-10 · Nepriklausoma DI redakcinė peržiūra: perskaityti visi tikslūs glaustieji papildymo teiginiai, sąlygos ir pateiktos lygtys (73 įrašai) bei visos kilmės semantinės sąsajos (247); įvertintos visos bendro rinkinio autoriaus ir šaltinio eilutės (109: pradinio rinkinio 36 ir papildymo 73), tikslios vietos šaltiniuose, hipotezės, deklaruoti apribojimai ir atskleisti išvedimai. Tikslus pradinių 36 įrašų mokslinis turinys nepriklausomai patvirtintas susietame peržiūros įraše. Sudarant visą praktinį Žemės mokslų įrašų sąrašą, atsižvelgta į visus paveldėtus glaustus Žemės mokslų informacinius įrašus (18) ir bendrus matematikos, fizikos bei matavimo metodus. Toliau išvardyti tikslingai peržiūrėti pirminių šaltinių skyriai; tuo neteigiama, kad kiekvieno šaltinio visas tekstas ar įrodymas ir kiekvienas galimas universitetinis pasirenkamasis kursas buvo nepriklausomai perskaitytas iš naujo. Tai DI redakcinė informacinio turinio peržiūra, o ne žmogaus patvirtinimas, visos studijų programos kompetencijos patvirtinimas, naujas eksperimentinis patvirtinimas ar teiginys, kad patvirtintas visas bendras Žemės ir kosmoso turinys. Peržiūros įrašas: earth-completion-independent-content-inventory-review.1.
Įrašo informacija
Nuolatinė nuoroda į šį įrašą ↗- Įrašo identifikatorius
- uni-earth-steady-geotherm
- Versija
- core.1
- Struktūruotas žinyno įrašas
- Universitetinių pagrindų plėtra