熱傳遞是指在沒有作功而只有溫度差的條件下，能量從熱的一端傳向冷的一端。通過直接接觸，將熱從一個物體傳給另一個物體，或者從物體的一部分傳到另一部分的傳熱方法

在熱傳遞過程中，一般用熱量來量度內(nèi)能改變的多少。熱傳遞又分為熱對流、熱傳導(dǎo)、熱輻射。實際上，這三種傳熱方式常常同時并存，因而，增加了過程的復(fù)雜性。以下就是對這三種傳遞過程的詳解

熱傳導(dǎo)由組成系統(tǒng)的分子或原子的熱運動及其相互作用引起的熱量從高溫向低溫遷移的

熱傳遞與熱傳導(dǎo)

宏觀現(xiàn)象。物質(zhì)的三種聚集態(tài)——氣、液、固中都能發(fā)生熱傳導(dǎo)。熱傳導(dǎo)遵從的宏觀規(guī)律是傅里葉定律。根據(jù)這個定律，由系統(tǒng)內(nèi)溫度分布不均勻引起的在dt時間內(nèi)流過面積元dS的微熱量為：

dQ=－λ(r)(2T/2n)dSdt

式中的r是確定面積元dS位置的徑矢，(2T/2n)表示r處沿dS法線方向的溫度梯度，負(fù)號說明熱量總是沿著溫度減小的方向進行，λ(r)表示r處系統(tǒng)的熱導(dǎo)率，它的數(shù)值反映該種物質(zhì)傳遞熱量的本領(lǐng)。熱導(dǎo)率是溫度的函數(shù)，在一個溫度分布不均勻的系統(tǒng)中，它隨徑矢而改變。但對很多物質(zhì)，當(dāng)溫度變化不大時熱導(dǎo)率可近似為常數(shù)。銅在室溫下的熱導(dǎo)率為3.98×102瓦/(米·開)，而相同條件下的空氣熱導(dǎo)率為2.57×10－2瓦/(米·開)。

熱傳導(dǎo)是由于大量分子、原子等相互碰撞，使物體的內(nèi)能從溫度較高部分傳至較低部分的過程。熱傳導(dǎo)是固體熱傳遞的主要方式，在氣體和液體中，熱傳導(dǎo)往往與對流同時進行。各種物質(zhì)熱傳導(dǎo)的性能不同，金屬較好，玻璃、羽毛、毛皮等很差。

借助電磁波傳遞能量的方式稱為熱輻射。它具有連續(xù)的輻射能譜，波長自遠(yuǎn)紅外區(qū)延伸

CPU熱傳遞

至紫外區(qū)，但主要靠波長較長的紅外線。輻射源表面在單位時間內(nèi)、單位面積上所發(fā)射（或吸收）的能量同該表面的性質(zhì)及溫度有關(guān) ，表面越黑暗越粗糙，發(fā)射（吸收）能量的能力就越強。任何物體都以電磁波的形式向周圍環(huán)境輻射能量。輻射電磁波在其傳播路上遇到物體時，將激勵組成該物體的微觀粒子的熱運動，使物體加熱升溫。熱輻射電磁波的波長限于0.8微米至0.8毫米的紅外波段。物體的溫度升高到400—500℃后就會發(fā)出可見光（波長為0.4—0.8微米） ，同時以熱的形式輻射能量。熱輻射遵循的宏觀規(guī)律是建立在普朗克平衡輻射場能量密度公式基礎(chǔ)上的斯忒藩－玻耳茲曼定律：黑體的總輻出度E0（單位時間里從單位面積發(fā)射的能量）與它溫度T4成正比：

E0(T)=σ0T^4=σ0′(T/100)^4

式中的比例系數(shù)σ0′=5.67J/（s·m^2·k^4）稱斯忒藩－玻耳茲曼常數(shù)。落到物體上的電磁輻射部分被吸收，部分被反射，部分貫穿物體，可分別定義物體的吸收系數(shù)a、反射系數(shù)r和透射系數(shù)d為：

a=Qa/Qr=Qr/Qd=Qd/Q

式中的Q和Qa、Qr、Qd分別表示入射物體的電磁輻射能量及其被吸收、反射和透射的那一部分能量。由能量守恒定律可得：a+r+d=1。通常把a=1、r=d=0的物體稱為絕對黑體；具有全反射（r=1、a=d=0）性質(zhì)的物體稱絕對白體；絕對透明體的d=1、a=r=0。實際上只有薄膜固體才具有相當(dāng)?shù)耐该鞫?。一些氣體可看作是透明體，另一些氣體對輻射的吸收具有選擇性。吸收系數(shù)與波長無關(guān)（aλ=a=常數(shù)）的物體被稱為灰體。灰體的單色輻出度類似黑體是連續(xù)分布的，只是數(shù)值按比例ε減小，ε又稱黑度。由此可得灰體的總輻出度為：

E=εE0=εσ0T4=σT^4=σ′(T/100)^4

式中的σ=εσ0（或者σ′=εσ0′），稱作灰體的輻射系數(shù)。

不同物體對同樣電磁波的吸收、穿透和反射的程度各不相同。

一個物體向外輻射能量的同時，還吸收從其他物體輻射來的能量。如果物體輻射出去的能量恰好等于在同一時間內(nèi)所吸收的能量，則輻射過程達(dá)到平衡，稱為平衡輻射，此時物體具有固定的溫度（見普朗克公式）。

熱輻射能把熱能以光速穿過真空，從一個物體傳給另一個物體。任何物體只要溫度高于絕對零度，就能輻射電磁波，被物體吸收而變成熱能，稱為熱射線。電磁波的傳播不需要任何媒質(zhì)，熱輻射是真空中唯一的熱傳遞方式。太陽傳遞給地球的熱能就是以熱輻射的方式經(jīng)過宇宙空間而來。

熱對流是靠液體或氣體的流動，使內(nèi)能從溫度較高部分傳至較低部分的過程。對流是液體和氣體熱傳遞的主要方式，氣體的對流比液體明顯。

熱對流是流體（包括液體和氣體）流動過程中從溫度較高處向溫度較低處放熱的現(xiàn)象。對流又分為強迫對流和自由對流。前者是流體在外界動力（如泵、風(fēng)扇、壓強差等）驅(qū)動下的運動；后者是流體因溫度分布不均勻誘發(fā)密度不均勻而產(chǎn)生浮力作用下的運動。管道內(nèi)發(fā)生的對流傳熱稱為內(nèi)部問題，流體流過物體時發(fā)生的對流傳熱是外部問題。