Condutividade térmica (k)


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Condutividade térmica (k) - versão curta

Para steady-state fluxo de calor, a constante de proporcionalidade entre o fluxo de calor eo gradiente de temperatura. Além disso, um parâmetro do que caracteriza a capacidade de um material para conduzir calor.


Condutividade térmica (k) - versão longa

Condutividade térmica, k, é propriedade da capacidade de um material para conduzir calor. Parece principalmente na Lei de Fourier para a condução de calor. Transferência de calor entre materiais de alta condutividade térmica ocorre em um ritmo mais rápido do que os materiais através de baixa condutividade térmica. Correspondentemente materiais de alta condutividade térmica são amplamente utilizados em aplicações de dissipador de calor e materiais de baixa condutividade térmica são utilizados como isolamento térmico. Condutividade térmica de materiais depende da temperatura. Em geral, os materiais se tornam mais condutora de calor com o aumento da temperatura média. O inverso da condutividade térmica é a resistividade térmica.

No Sistema Internacional de Unidades (SI), condutividade térmica é medida em watts por metro kelvin (W / (m · K)). No sistema imperial de condutividade térmica medida é medida em Btu / (hr · ft ⋅ F), onde um Btu / (hr · ft ⋅ F) = 1,730735 W / (m · K). Outras unidades que estão estreitamente relacionadas com a condutividade térmica são de uso comum nas indústrias da construção e têxtil. A indústria da construção faz uso de unidades como o R-Value (valor da resistência) eo U-Value (transmitância térmica). Ainda relacionado com a condutividade térmica de um produto e R-U valores são dependentes da espessura de um produto.

Existem várias maneiras de medir a condutividade térmica. Cada um deles é adequado para uma gama limitada de materiais, dependendo das propriedades térmicas e a temperatura média. Há uma distinção entre as técnicas de steady-state e transitórios.

Em geral, steady-state técnicas são úteis quando a temperatura do material não se altera com o tempo. Isso torna a análise do sinal direto (estado estacionário implica sinais constante). A desvantagem é que uma instalação bem-engenharia experimental é geralmente necessário. O Bar Divided (vários tipos) é o dispositivo mais comum usado para amostras de rocha consolidada.

As técnicas de transiente realizar uma medição durante o processo de aquecimento. Sua vantagem é medições mais rápido. Métodos transientes são normalmente realizadas por sondas agulha. Um método descrito por Angstrom envolve rapidamente de bicicleta a temperatura do quente para o frio e para trás e medir a mudança de temperatura como o calor se propaga ao longo de uma tira fina de material em um vácuo.


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