Obsah
- Fyzická jednotka
- Výpočet prenosu tepla
- Tepelná vodivosť v kovoch
- Tepelná vodivosť v hliníku
- Tepelná vodivosť v medi
Tepelná vodivosť je schopnosť materiálu viesť teplo. Recipročný je tepelný odpor, čo je schopnosť materiálu izolovať nevedením tepla. Dobré vodiče sú zlé izolátory a dobré izolátory sú zlé vodiče. Hliník a meď majú rôzne úrovne tepelnej vodivosti.
Fyzická jednotka
Tepelná vodivosť sa zvyčajne meria vo wattoch na Kelvin na meter. V tomto použití, "watt" je jednotka sily (tj jouly energie za sekundu) a "Kelvin" je jednotka teploty.
Výpočet prenosu tepla
Ak máte stonku nejakého materiálu s tepelnou vodivosťou k, ktorej dĺžka (v metroch) je L, a ktorej plocha na koncoch (v metroch štvorcových) je A, a poznáte teplotný rozdiel T (v stupňoch Kelvina) medzi na oboch koncoch je možné predpovedať množstvo energie (vo wattoch), ktoré sa prenáša cez tyč násobením K, T a A a delením pomocou L.
Tepelná vodivosť v kovoch
Tepelná vodivosť kovov úzko súvisí s ich elektrickou vodivosťou, pretože teplo môže byť poháňané aj valenčnými elektrónmi, ktoré sa vo väčšine kovov ľahko pohybujú. Tak majú kovy tendenciu mať vysokú tepelnú vodivosť, a teda nie sú dobrými izolátormi.
Tepelná vodivosť v hliníku
Čistý hliník má tepelnú vodivosť približne 235 wattov na Kelvin na meter, zatiaľ čo väčšina hliníkových zliatin má podstatne nižšiu tepelnú vodivosť, od 120 do 180 wattov na Kelvin na meter.
Tepelná vodivosť v medi
Čistá meď má tepelnú vodivosť výrazne vyššiu ako hliník, asi 400 wattov na Kelvin na meter. Takže je to jednoznačne najlepšia voľba pre kuchynské potreby. Jediný obyčajný kov s vyššou tepelnou vodivosťou je strieborný, s asi 430 watty na Kelvin na meter, ale striebro je príliš drahé na to, aby sa uvažovalo v kuchynskom riade.