kekonduksian terma

Fizikal

2022

Kami menerangkan apa itu kekonduksian terma dan kaedah yang digunakan oleh harta ini. Juga, unit ukuran dan contoh anda.

Kekonduksian terma ialah sifat bahan tertentu yang mampu menghantar haba.

Apakah kekonduksian terma?

Kekonduksian terma adalah sifat bahan tertentu yang mampu menghantar haba, iaitu membenarkan laluan Tenaga kinetik molekulnya kepada bahan lain yang bersebelahan. Ia adalah magnitud intensif, songsang kepada kerintangan haba (iaitu rintangan bahan tertentu kepada penghantaran haba melalui molekul).

Penjelasan untuk fenomena ini terletak pada fakta bahawa apabila bahan menjadi panas, molekulnya meningkatkan tenaga kinetiknya, iaitu, mereka meningkatkan pengadukannya. Molekul, kemudian, dapat berkongsi tenaga tambahan itu tanpa menyebabkan pergerakan global perkara (di mana ia berbeza daripada perolakan terma bagicecair Ygas), kapasiti ini sangat tinggi dalam logam dan dalam badan berterusan, secara amnya, dan sangat rendah dalam polimer dan bahan penebat lain seperti gentian kaca.

Kekonduksian terma sesuatu bahan dikira daripada pekali (dirujuk sebagai λ) dan berbeza bergantung pada sifat molekulnya. Pengiraan ini dibuat berdasarkan formula berikut:

λ = q / gred. T

di mana apa ialah fluks haba per unit bagi cuaca dan kawasan, dangrad.T ialah kecerunan daripada suhu.

Semakin tinggi kekonduksian terma sesuatu bahan, semakin baik konduktor habanya, dan semakin rendahnya, semakin banyak penebat bahan tersebut. Suhu, perolakan,kekonduksian elektrik dan perubahan fasa bahan semuanya mempengaruhi hasil pekali kekonduksian terma.

Kaedah pengaliran haba

Pengaliran berlaku apabila haba dihantar dari satu badan ke badan yang lain melalui sentuhan.

Terdapat tiga kaedah penghantaran haba secara semula jadi: pengaliran, perolakan, dan sinaran.

  • Memandu. Ia berlaku apabila haba dihantar dari satu badan ke badan yang lain dengan suhu yang berbeza melalui sentuhan semata-mata, tanpa berlakunya a anjakan daripada jirim.
  • Perolakan. Ia berlaku melalui pergerakan zarah daripada bahan yang menghantar haba, jadi ia mestilah sentiasa cecair (cecair atau gas), sama ada dengan pergerakan semula jadi atau paksa.
  • Sinaran itu. Ia berlaku apabila haba dihantar antara dua padu suhu yang berbeza tanpa sebarang titik sentuhan atau konduktor pepejal di antara mereka. Haba dihantar dalam pancaran gelombang elektromagnet ke kelajuan cahaya.

Unit ukuran untuk kekonduksian terma

Pengaliran terma diukur, mengikut Sistem antarabangsa, daripada perhubungan W / (K.m), di mana W ialah watt, K kelvin dan m, meter. Unit ini bersamaan dengan Joule pada meter sesaat setiap Kelvin (J / m.s.K).

Kekonduksian terma 1 watt per meter setiap kelvin bermakna satu Joule (J) haba merambat melalui bahan dengan luas permukaan 1m2 dan ketebalan 1m, dalam 1 saat, apabila perbezaan antara kedua-dua bahan ialah 1K .

Contoh kekonduksian terma

Beberapa contoh kekonduksian terma ialah:

  • Keluli itu. Dengan kekonduksian 47 hingga 58 W / (K.m).
  • air. Dengan kekonduksian 0.58 W / (K.m).
  • Alkohol itu. Dengan kekonduksian 0.16 W / (K.m).
  • gangsa. Dengan kekonduksian 116 hingga 140 W / (K.m).
  • kayu balak. Dengan kekonduksian 0.13 W / (K.m).
  • titanium. Dengan kekonduksian 21.9 W / (K.m).
  • Mercury. Dengan kekonduksian 83.7 W / (K.m).
  • Gliserin. Dengan kekonduksian 0.29 W / (K.m).
  • gabus. Dengan kekonduksian 0.03 hingga 0.04 W / (K.m).
  • emas. Dengan kekonduksian 308.2 W / (K.m).
  • Ketua. Dengan kekonduksian 35 W / (K.m).
  • berlian. Dengan kekonduksian 2300 W / (K.m).
  • kaca. Dengan kekonduksian 0.6 hingga 1.0 W / (K.m).
  • Litium. Dengan kekonduksian 301.2 W / (K.m).
  • Tanah basah. Dengan kekonduksian 0.8 W / (K.m).
!-- GDPR -->