Condutividade térmica comparada Temperatura
O calor é a vibração de moléculas como resultado da energia absorvida . Toda a matéria tem a tendência para absorver calor a partir de materiais mais energizados e transferi-lo para materiais menos energizados . Condutividade e temperatura térmica são medidas relacionadas com o calor que existe na matéria, apesar de lidar com diferentes aspectos do mesmo. Equívocos
Algumas pessoas podem pensar que a temperatura ea condutividade térmica são a mesma medida , mas eles não são. A temperatura é a medição do nível de calor de um material particular, num momento particular no tempo . Esta medida é quase sempre em fluxo constante , em qualquer material. A condutividade térmica, por outro lado , é uma propriedade universal que quantifica a capacidade e tendência de um certo tipo de matéria para transmitir calor ao mesmo tempo a uma temperatura específica .
Por exemplo, você pode dizer que o alumínio tem sempre um condutividade térmica de 250 W /( mK ) , mantendo uma temperatura de 25 graus Celsius, mas você não pode dizer que o alumínio tem sempre uma temperatura de 25 graus Celsius.
Identificação
As três maneiras mais comuns de expressar temperatura são usando o Fahrenheit ( deg; F ) , graus Celsius ( deg; C ) e Kelvin (K ) escalas . Zero graus Celsius é a temperatura de congelamento da água , enquanto a zero graus Fahrenheit é a temperatura de frigorífico , que resulta a partir de uma mistura de cloreto de amónio e gelo . Zero graus Kelvin está no zero absoluto, a menor temperatura teórica possível para toda a matéria ( menos; 459.67 deg; F ou menos; 273,15 deg; C).
Os físicos usam muitas representações diferentes para expressar a condutividade térmica, mas o representação mais comum é a W /( mK ) . O? W nesta expressão significa watts , uma medida de energia ( ou calor ) . A m significa metros , enquanto o K significa Kelvin . A fim de calcular a condutividade térmica de um material , é necessário em primeiro lugar multiplicar o calor da amostra com a distância através da qual o calor irão viajar . Divida este valor pelo produto da área da superfície eo gradiente de temperatura ( diferença de temperatura ) .
Aplicação
Em todos os campos da ciência , a temperatura é uma medida muito fundamental que pode fazer grandes diferenças. Em química , por exemplo , certas reacções químicas não ocorrem até que os materiais envolvidos atingir um certo nível de temperatura . Na física , a temperatura de um material vai determinar o seu estado ( sólido , líquido, gasoso ou de plasma ) , e ainda dentro dos limites de um estado específico , a temperatura afecta comportamentos . Por exemplo , a matéria geralmente contrata como ela se torna mais frio e se expande à medida que se torna mais quente. Quando contrato materiais , eles tornam-se mais difícil e mais denso , e quando eles se expandem , ocorre o oposto .
Ao mostrar a sua tendência para resistir a ou absorver o calor , a condutividade térmica dos materiais é uma parte integrante de muitos projectos de engenharia . Por exemplo, embora a maioria dos metais pode lidar com altos níveis de calor sem derreter , eles também realizam esse calor muito livremente , de modo que menos componentes resistentes ao calor, que estão nas proximidades podem receber dano . Engenheiros resolver este problema , tomando algo com um nível de baixa condutividade térmica , tal como um material cerâmico , e colocá-lo no meio. Os engenheiros devem conhecer a condutividade térmica de diversos materiais , a fim de fazer isso .
Medição
As pessoas usam termômetros para medir a temperatura . Existem dois tipos básicos de termômetros : à base de líquido sólido- e . Termómetros sólidos à base de ter uma bobina de dois tipos diferentes de metais juntos . Conforme a temperatura mudam, os diferentes níveis de condutividade térmica dos dois metais com que a bobina para desfiar ou desvendar e mover uma ligação . Em termómetros de base líquida , um líquido , como álcool ou mercúrio se expande ou contrai dentro de um tubo que tem marcação de temperatura do mesmo.
De acordo com Calculator.org , as duas principais formas de calcular a condutividade térmica são usando a método de estado estacionário e o método transiente . O método mede o estado estacionário de um material # 039; s condutividade a um determinado ponto de uma vez a totalidade da amostra é a mesma temperatura , enquanto que o método utiliza várias sondas transiente termómetro que controlam a taxa de variação da temperatura da fonte de calor
.
Teorias /especulação
especulação na medição de calor e de acordo condutividade térmica principalmente com zero absoluto, como os físicos ainda não testemunhar uma amostra de matéria que realmente existe no zero absoluto . Alguns acreditam que nada pode existir abaixo dessa temperatura , enquanto outros dizem que a matéria simplesmente passa para um estado diferente de existência ao cruzar este limiar .
