Теплопров??дн?сть
? здатн?сть
речовини
переносити
теплову
енерг?ю
, а також к?льк?сна
оц?нка
ц??? здатност?:
ф?зична величина
, що характеризу? ?нтенсивн?сть
теплообм?ну
в речовин?, яка дор?вню? в?дношенню густини
теплового потоку
до
град??нта температури
[1]
.
Явище теплопров?дност? поляга? в тому, що
к?нетична енерг?я
атом?в
й
молекул
, яка визнача?
температуру
т?ла, переда?ться атомам ? молекулам у тих областях т?ла, де температура нижча.
Теплопров?дн?сть не ?диний шлях, яким
тепло
переда?ться в?д т?ла з вищою температурою, до т?ла з нижчою температурою. Така теплопередача може також в?дбуватися шляхом теплового
випром?нювання
?
конвекц??
. Р?зниця м?ж теплопров?дн?стю й конвекц??ю в тому, що при конвекц?? тепло переноситься разом ?з речовиною, а при теплопров?дност? перенесення речовини нема?.
При теплопров?дност? величина потоку тепла визнача?ться р?зницею температури м?ж р?зними областями т?ла. К?льк?сно теплопров?дн?сть характеризу?ться
коеф?ц??нтом теплопров?дност?
, який входить в р?вняння (
закон Фур'?
)
- .
Тут
?
тепловий пот?к
,
T
?
температура
,
?
оператор Гам?льтона
набла
, яким познача?ться
град??нт
.
Коеф?ц??нт теплопров?дност? вим?рю?ться у
Вт
/(
м
·
K
) або Вт·м
?1
·K
?1
.
Найб?льшу теплопров?дн?сть мають речовини, в яких тепло переноситься в?льними
електронами
, що зумовлено ?хньою малою масою. Саме тому теплопров?дн?сть
метал?в
зазвичай висока. В нагр?т?й област? речовини ? б?льше електрон?в ?з високою енерг??ю, вони легко м?грують в холодн?ш? област?, й втрачають там енерг?ю, розс?юючись на коливаннях
кристал?чно? ?ратки
.
Д?електрики
, наприклад,
керам?ка
, мають меншу теплопров?дн?сть, що робить ?х зручними для виготовлення
посуду
. В д?електриках, де нема? в?льних електрон?в, тепло переда?ться пов?льн?шими коливаннями
атом?в
.
Гази
, наприклад, пов?тря, мають малу теплопров?дн?сть, зважаючи на невелику густину молекул ? довол? нечаст? з?ткнення м?ж ними. В газах
тепло
швидше переноситься через
конвекц?ю
.
З огляду на це, добрими тепло?золювальними властивостями характеризуються матер?али, в яких багато порожнин, заповнених пов?трям:
вовна
,
вата
,
п?нопласт
тощо.
Коеф?ц??нти теплопров?дност? р?зних середовищ
[
ред.
|
ред. код
]
- ↑
ДСТУ 3518-97 Термометр?я. Терм?ни та визначення.
- Вакуленко М. О. Тлумачний словник ?з ф?зики / М. О. Вакуленко, О. В. Вакуленко. ? К. : Видавничо-пол?граф?чний центр ≪Ки?вський ун?верситет≫, 2008. ? 767 с.
- Лабай В. Й.
Тепломасообм?н / В. Й. Лабай. ? Льв?в: Тр?ада-Плюс, 1998. ? 255 с.
- Чепурний М. М.
Основи техн?чно? термодинам?ки / М. М. Чепурний, С. Й. Ткаченко ? В?нниця: Под?лля-2000, 2004. ? 358 с.