La conductivité thermique (k)


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La conductivité thermique (k) - version courte

Pour le flux de chaleur en régime permanent, la constante de proportionnalité entre le flux de chaleur et le gradient de température. En outre, un parametre qui caractérisent l'aptitude d'un matériau à conduire la chaleur.


La conductivité thermique (k) - version longue

La conductivité thermique, k, est la propriété de la capacité d'un matériau à conduire la chaleur. Il apparaît principalement dans la loi de Fourier pour la conduction de la chaleur. Transfert de chaleur dans les matériaux de haute conductivité thermique se produit à un rythme plus rapide que les matériaux à travers une faible conductivité thermique. De même les matériaux de haute conductivité thermique sont largement utilisés dans les applications de dissipateur de chaleur et des matériaux à faible conductivité thermique sont utilisés comme isolant thermique. La conductivité thermique des matériaux dépend de la température. En général, les matériaux deviennent plus conductrice de la chaleur lorsque la température augmente en moyenne. L'inverse de la conductivité thermique est la résistivité thermique.

Dans le Système international d'unités (SI), la conductivité thermique est mesurée en watts par mètre kelvin (W / (m · K)). Dans le système impérial de mesure de conductivité thermique est mesurée en Btu / (hr · pi ⋅ F), où 1 Btu / (hr · pi ⋅ F) = 1,730735 W / (m · K). D'autres unités qui sont étroitement liées à la conductivité thermique sont d'usage courant dans les industries de la construction et du textile. L'industrie de la construction fait appel à des unités telles que le R-Value (valeur de la résistance) et la valeur U (transmission thermique). Bien que liée à la conductivité thermique d'un produit R et U-valeurs dépendent de l'épaisseur d'un produit.

Il ya un certain nombre de façons de mesurer la conductivité thermique. Chacun d'eux est adapté à une gamme limitée de matériaux, selon les propriétés thermiques et la température moyenne. Il ya une distinction entre les techniques de l'état stationnaire et transitoire.

En général, l'état stationnaire techniques sont utiles lorsque la température de la matière ne change pas avec le temps. Cela rend l'analyse du signal direct (état d'équilibre implique des signaux constants). L'inconvénient est que d'une configuration expérimentale bien conçue est généralement nécessaire. Le Bar Divisé (divers types) est le dispositif le plus couramment utilisé pour les échantillons de roche consolidée.

Les techniques d'effectuer une mesure transitoire pendant le processus de réchauffement. Leur avantage est plus rapide des mesures. Méthodes transitoires sont habituellement effectuées par des sondes aiguille. Une méthode décrite par Angstrom implique cycle rapide de la température du chaud au froid et à l'arrière et mesurer le changement de température comme la chaleur se propage le long d'une bande mince de matériau dans le vide.


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