Wat is die verskil tussen termiese geleiding en hitte-oordragkoëffisiënt

INHOUDSOPGAWE:

Wat is die verskil tussen termiese geleiding en hitte-oordragkoëffisiënt
Wat is die verskil tussen termiese geleiding en hitte-oordragkoëffisiënt

Video: Wat is die verskil tussen termiese geleiding en hitte-oordragkoëffisiënt

Video: Wat is die verskil tussen termiese geleiding en hitte-oordragkoëffisiënt
Video: What is Thermal Conductivity? | Physics 2024, November
Anonim

Die sleutelverskil tussen termiese geleiding en hitte-oordragkoëffisiënt is dat termiese geleidingsvermoë verband hou met die ruimtelike molekulêre diffusie van die hitte deur die vloeistof, terwyl hitte-oordragkoëffisiënt 'n eweredigheidskonstante tussen die gelewerde hitte en die termodinamiese dryfkrag is. van hittevloei deur eenheidsarea.

Termiese geleiding is die vermoë van 'n spesifieke materiaal om hitte deur homself te gelei. Hitte-oordragkoëffisiënt, aan die ander kant, is die proporsionaliteitskonstante tussen die hittevloed en die termodinamiese dryfkrag vir die vloei van hitte.

Wat is termiese geleidingsvermoë?

Termiese geleiding kan beskryf word as die vermoë van 'n spesifieke materiaal om hitte deur homself te gelei. Ons kan drie maniere gebruik om hierdie term aan te dui: k, λ of κ. Oor die algemeen vertoon 'n materiaal wat uit 'n hoë termiese geleidingsvermoë bestaan 'n hoë tempo van hitte-oordrag. Metale het byvoorbeeld gewoonlik hoë termiese geleidingsvermoë en is baie doeltreffend om hitte te gelei. Daarteenoor het isolerende materiale soos Styrofoam lae termiese geleidingsvermoë en toon 'n lae tempo van hitte-oordrag. Daarom kan ons materiale met 'n hoë termiese geleidingsvermoë gebruik in hitte-afvoer toepassings en materiale met 'n lae termiese geleidingsvermoë in termiese isolasie toepassings. Boonop is "termiese weerstand" die wederkerige van termiese geleidingsvermoë.

Wiskundig kan ons termiese geleiding uitdruk as q=-k∇T, waar q die hittevloed is, k die termiese geleiding is, en ∇T die temperatuurgradiënt is. Ons noem dit "die Fourier se wet van hittegeleiding."

Termiese geleidingsvermoë vs hitte-oordragkoëffisiënt in tabelvorm
Termiese geleidingsvermoë vs hitte-oordragkoëffisiënt in tabelvorm

Ons kan termiese geleiding definieer as die vervoer van energie as gevolg van ewekansige molekulêre beweging oor 'n temperatuurgradiënt. Ons kan hierdie term onderskei van energievervoer deur konveksie en molekulêre werk, want dit behels geen mikroskopiese vloei of interne spanning wat werk uitvoerend is nie.

Wanneer die meeteenhede vir termiese geleidingsvermoë oorweeg word, is die SI-eenhede "Watt per meter-Kelvin" of W/m. K. In imperiale eenhede kan ons egter termiese geleidingsvermoë in BTU/(h.ft.°F) meet. BTU is 'n Britse termiese eenheid, waar h tyd in ure is, ft die afstand in voet is, en F die temperatuur in Fahrenheit is. Verder is daar twee hoof maniere om die termiese geleidingsvermoë van 'n materiaal te meet: bestendige-toestand en verbygaande metodes.

Wat is hitte-oordragkoëffisiënt?

Hitteoordragkoëffisiënt is die proporsionaliteitskonstante tussen die hittevloed en die termodinamiese dryfkrag vir die vloei van hitte. Dit staan ook bekend as filmkoëffisiënt of filmdoeltreffendheid in termodinamika. Gewoonlik word die algehele hitte-oordragtempo vir sommige stelsels uitgedruk in terme van 'n algehele geleiding of die hitte-oordragkoëffisiënt, wat deur U. aangedui word.

Die hitte-oordragkoëffisiënt is nuttig in die berekening van die hitte-oordrag deur konveksie of fase-oorgang tussen 'n vloeistof en 'n vaste stof. Wanneer die SI-eenhede oorweeg word, het die hitte-oordragkoëffisiënt die eenhede W/(m2K) (watt per vierkante meter Kelvin).

Boonop kan die hitte-oordragkoëffisiënt beskryf word as die wederkerige van termiese isolasie. Ons kan die hitte-oordragkoëffisiënt vir boumateriaal en vir klere-isolasie gebruik.

Wat is die verskil tussen termiese geleidingsvermoë en hitte-oordragkoëffisiënt?

Termiese geleidingsvermoë en hitte-oordragkoëffisiënt is belangrike terme in fisiese chemie. Die sleutelverskil tussen termiese geleidingsvermoë en hitte-oordragkoëffisiënt is dat die termiese geleidingsvermoë verband hou met die ruimtelike molekulêre diffusie van die hitte deur die vloeistof, terwyl hitte-oordragkoëffisiënt 'n eweredigheidskonstante is tussen die gelewerde hitte en die termodinamiese dryfkrag van hittevloei deur eenheidsarea.

Die volgende tabel som die verskil tussen termiese geleidingsvermoë en hitte-oordragkoëffisiënt op.

Opsomming – Termiese geleidingsvermoë vs hitte-oordragkoëffisiënt

Die sleutelverskil tussen termiese geleiding en hitte-oordragkoëffisiënt is dat termiese geleidingsvermoë verband hou met die ruimtelike molekulêre diffusie van die hitte deur die vloeistof, terwyl hitte-oordragkoëffisiënt 'n eweredigheidskonstante tussen die gelewerde hitte en die termodinamiese dryfkrag is van hittevloei deur eenheidsarea.

Aanbeveel: