Зміст
- Фізична одиниця
- Розрахунок теплопередачі
- Теплопровідність в металах
- Теплопровідність алюмінію
- Теплопровідність міді
Теплопровідність - це здатність матеріалу проводити тепло. Зворотним є тепловий опір, який є здатністю матеріалу ізолюватися, не проводячи тепло. Хорошими провідниками є погані ізолятори, а хороші ізолятори - погані провідники. Алюміній і мідь мають різні рівні теплопровідності.
Мідний кабель (Зображення Thinkstock / Comstock / Getty Images)
Фізична одиниця
Теплопровідність зазвичай вимірюється в ватах на кельвін на метр. У цьому використанні "watt" є одиницею потужності (тобто джоулів енергії в секунду), а "Kelvin" - одиницею температури.
Розрахунок теплопередачі
Якщо у вас є стебло деякого матеріалу з теплопровідністю k, довжина якого (у метрах) L, і чия площа на кінцях (у квадратних метрах) дорівнює A, і чи знаєте різницю температур T (у градусах Кельвіна) між на обох кінцях можна передбачити кількість енергії (у ватах), що передається через стрижень шляхом множення K, T і A, і поділу на L.
Теплопровідність в металах
Теплопровідність металів тісно корелює з їх електричною провідністю, оскільки тепло може також приводитися в рух валентними електронами, які легко рухаються в більшості металів. Таким чином, метали мають тенденцію до високої теплопровідності, а отже, не є хорошими ізоляторами.
Теплопровідність алюмінію
Чистий алюміній має теплопровідність близько 235 Вт на Кельвін на метр, тоді як більшість алюмінієвих сплавів мають значно меншу теплопровідність, від 120 до 180 Вт на Кельвін на метр.
Теплопровідність міді
Чиста мідь має теплопровідність помітно вище, ніж алюміній, приблизно на 400 Вт на Кельвін на метр. Очевидно, це найкращий вибір для кухонного начиння. Єдиним звичайним металом з більш високою теплопровідністю є срібло, близько 430 ват на кельвін на метр, але срібло занадто дорого, щоб враховувати його в посуді.