Wet van Fourier

De wet van Fourier beschrijft de warmteoverdracht door geleiding. Deze relatie is gevonden door Joseph Fourier in 1822.

Warmtestroom van de warme naar de koude zijde

In één dimensie luidt deze wet:

${\displaystyle {\frac {J_{x}}{S}}=-\lambda {\frac {\mathrm {d} T}{\mathrm {d} x}}}$

Daarin is:

${\displaystyle J_{x}}$ de warmtestroom in de x-richting [W]

${\displaystyle S}$ het oppervlak waardoor het warmtetransport plaatsvindt [m²]

${\displaystyle \lambda }$ de warmtegeleidingscoëfficiënt van het voorwerp [W m⁻¹ K⁻¹]

${\displaystyle \mathrm {d} T/\mathrm {d} x}$ de temperatuurgradiënt [K/m]

Voor stationaire (tijdsonafhankelijke) geleiding door een voorwerp met lengte Δx en doorsnede S waarover een temperatuurverschil ΔT staat (zie de afbeelding), kan de warmtestroom berekend worden met:

${\displaystyle J={\frac {\Delta Q}{\Delta t}}=\lambda S{\frac {\Delta T}{\Delta x}}}$