La conductivité thermique est une mesure de la capacité d'un matériau à conduire la chaleur. Le transfert de chaleur se produit à une vitesse plus faible dans les matériaux à faible conductivité thermique que dans les matériaux à haute conductivité thermique.
Préface
La conductivité thermique (souvent désignée par k, ou κ) fait référence à la capacité intrinsèque d'un matériau à transférer ou à conduire la chaleur.
C'est l'une des trois méthodes de transfert de chaleur, les deux autres étant la convection et le rayonnement.
Les processus de transfert de chaleur peuvent être quantifiés en termes d'équations de taux appropriées.
D'après wikipédia…
Le Conductivité Thermique d'un matériau est une mesure de sa capacité à conduire la chaleur. Le transfert de chaleur se produit à un taux inférieur dans les matériaux de faible Conductivité Thermique que dans les matériaux de haut Conductivité Thermique. Par exemple, les métaux ont généralement un Conductivité Thermique élevé et sont très efficaces pour conduire la chaleur, tandis que l'inverse est vrai pour les matériaux isolants.
Table des matières
Vous pouvez vous attendre à ce que cet article couvre :
- Que signifie Conductivité Thermique
- Utilisations de la conductivité thermique
- Comment réduire Conductivité Thermique
- Comment est mesuré Conductivité Thermique
- Conductivité Thermique peut-il être négatif
- Conductivité thermique vs chaleur spécifique
- Conductivité thermique vs conductivité électrique
- Conductivité thermique vs coefficient de transfert de chaleur
- Conductivité thermique vs température
- Conductivité thermique vs diffusivité
- Conductivité thermique vs capacité thermique
- Conductivité thermique vs résistance thermique
- Comment Conductivité Thermique change-t-il avec la température
- Est-ce que Conductivité Thermique change avec l'épaisseur
- Comment obtenir Conductivité Thermique d'un liquide
- Comment fonctionne le détecteur Conductivité Thermique
- Comment convertir les unités Conductivité Thermique
- Comment calculer Conductivité Thermique
- Équation de conductivité thermique
- Quel est le coefficient Conductivité Thermique
- Comment calculer le coefficient de transfert de chaleur à partir de Conductivité Thermique
- Comment calculer la résistance thermique à partir de Conductivité Thermique
- Quel matériau a le plus de Conductivité Thermique
Que signifie Conductivité Thermique
La conductivité thermique peut être définie comme la vitesse à laquelle la chaleur est transférée par conduction à travers une unité de section transversale d'un matériau, lorsqu'un gradient de température sort perpendiculairement à la zone.
Utilisations de la conductivité thermique
Applications de dissipateur de chaleur.
Si un métal a un Conductivité Thermique élevé, alors il est utilisé dans les applications de dissipation thermique.
D'autre part, si le métal a un faible Conductivité Thermique, alors il est utilisé dans des applications d'isolation thermique.
Conductivité Thermique peut-il être négatif
Le Conductivité Thermique ne peut pas être négatif.
Conductivité thermique vs chaleur spécifique
La conductivité thermique est la capacité de transférer de la chaleur tandis que la chaleur spécifique est la capacité de retenir une quantité particulière de chaleur.
Conductivité thermique vs conductivité électrique
Par définition, la conductivité électrique est une mesure de la capacité du courant électrique (charge en mouvement) à traverser un matériau sous l'influence d'une tension/champ électrique appliqué.
La conductivité thermique mesure dans quelle mesure la chaleur (énergie thermique en mouvement) peut traverser un matériau sous un différentiel de température.
Conductivité thermique vs coefficient de transfert de chaleur
Le Conductivité Thermique du fluide est lié à la diffusion moléculaire spatiale de la chaleur dans tout le fluide.
Le coefficient de transfert de chaleur par convection est lié au transport de chaleur dû au mouvement de masse du fluide au-dessus ou autour d'un solide.
Conductivité thermique vs température
La température sur Conductivité Thermique est différente pour les métaux et les non-métaux.
L'effet de la température sur Conductivité Thermique est différent pour les métaux et les non-métaux.
Dans les métaux, la conductivité thermique est principalement due aux électrons libres.
Dans les alliages, le changement de conductivité électrique est généralement plus petit et donc Conductivité Thermique augmente avec la température, souvent proportionnellement à la température.
Conductivité thermique vs diffusivité
le différence clé entre Conductivité Thermique et la diffusivité est que Conductivité Thermique fait référence à la capacité d'un matériau à conduire la chaleur tandis que la diffusivité thermique fait référence à la mesure du taux de transfert de chaleur d'un matériau de son extrémité chaude à l'extrémité froide.
Conductivité thermique vs capacité thermique
La conductivité thermique décrit la capacité d'un matériau à conduire la chaleur, et la capacité thermique spécifique indique la quantité d'énergie thermique absorbée ou libérée en fonction de la différence de température et de la masse "1".
Conductivité thermique vs résistance thermique
La conductivité thermique est une propriété matérielle et décrit la capacité d'un matériau donné à conduire la chaleur.
La résistance thermique est une autre propriété thermique inhérente à un matériau et mesure la manière dont un matériau d'une épaisseur spécifique résiste au flux de chaleur.
Comment Conductivité Thermique change avec la température
EN GENERAL, le Conductivité Thermique des gaz augmente avec la température.
La théorie cinétique des gaz explique pourquoi.
La conductivité thermique des liquides diminue avec l'augmentation de la température à mesure que le liquide se dilate et que les molécules se séparent.
Est-ce que Conductivité Thermique change avec l'épaisseur
Ne change pas.
La transmission thermique dans un certain matériau dépend de la propriété thermique (dans ce cas le Conductivité Thermique) et de l'épaisseur de ce matériau.
Comment obtenir Conductivité Thermique d'un liquide
La conductivité thermique peut être calculée en divisant le flux de chaleur appliqué au tube interne à la distribution de température dans le fluide circulant à l'intérieur du tube.
Par conséquent, en utilisant des thermocouples, vous mesurez les températures radiales dans le fluide et calculez ainsi Conductivité Thermique.
Comment fonctionne le détecteur Conductivité Thermique
En ayant deux tubes parallèles contenant à la fois du gaz et des serpentins de chauffage.
Les détecteurs de conductivité thermique fonctionnent sur le principe du transfert de chaleur par convection (refroidissement des gaz).
Le changement de température d'un RTD chauffé ou d'une thermistance provoqué par l'exposition à un mélange gazeux avec une valeur thermique spécifique changeante indique quand une nouvelle espèce d'échantillon sort de la colonne de chromatographie.
Équation de conductivité thermique
K = (QL)/(AΔT).
Chaque substance a sa propre capacité à conduire la chaleur.
Le Conductivité Thermique d'un matériau est décrit par la formule suivante : K = (QL)/(AΔT), où K est le Conductivité Thermique en W/m.
Qu'est-ce que le coefficient Conductivité Thermique
Coefficient de Conductivité Thermique : Le coefficient de Conductivité Thermique d'un matériau est défini comme la quantité de chaleur qui conduit par unité de temps à travers un cube unitaire du matériau lorsque ses faces opposées sont maintenues à une différence de température d'un degré.
Comment calculer le coefficient de transfert de chaleur à partir de Conductivité Thermique
K/Δx.
La façon la plus courante de le faire est de diviser le Conductivité Thermique du fluide de convection par une échelle de longueur.
Il est également courant de calculer le coefficient avec le nombre de Nusselt (l'un des nombreux groupes sans dimension utilisés en dynamique des fluides).
Comment calculer la résistance thermique à partir de Conductivité Thermique
R = e / .
La résistance thermique R (en m2.K/W) dépend de l'épaisseur de l'isolant (e exprimé en mètres) et du Conductivité Thermique (λ) du matériau : R = e/.
Quel matériau a le plus haut Conductivité Thermique
diamant
Le diamant est le principal matériau thermiquement conducteur et a des valeurs de conductivité mesurées 5 fois plus élevées que le cuivre.
Les atomes de diamant sont composés d'un simple squelette de carbone qui est une structure moléculaire idéale pour un transfert de chaleur efficace.
Vidéo : Qu'est-ce que Conductivité Thermique ? | La physique...
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