Дифференциальное уравнение отдачи тепла в окружающую среду имеет вид:

(1)

С другой стороны, количество тепла внутри охлаждаемого тела, проходящее через ту же поверхность в единицу времени, также пропорционально ее площади, градиенту температуры по нормали к этой площади и коэффициенту теплопроводности λ данного материала.

Дифференциальное уравнение имеет вид:

(2)

Приравнивая правые части этих двух дифференциальных уравнений, получим выражение для определения коэффициента теплоотдачи:

(3)

Коэффициент теплопроводности λ, как правило, известен для ДМ, температуры нагрева поверхности tF и окружающей среды t0 определяются экспериментально. Для определения градиента температуры необходимо построить график зависимости изменения температуры по толщине подшипника скольжения, которая определяется экспериментально тонкими термопарами, расположенными по нормали к поверхности трения. По построенной графической зависимости определяют тангенс угла наклона касательной и соответствующие масштабы температур и длин.

,

где m1 и m2 – масштабы температур и длин.

Формула по определению коэффициента теплоотдачи экспериментальным путем:

(4)

Предлагаемый расчетно-экспериментальный метод определения коэффициента теплоотдачи α в подшипниках скольжения из ДМ является весьма простым, точным и позволяет определить α на любом участке охлаждаемой поверхности подшипника.