Isı iletkenlik ve ısı transfer katsayısı arasındaki temel fark, ısıl iletkenliğin ısının sıvı boyunca uzaysal moleküler difüzyonu ile ilgili olması, buna karşın ısı transfer katsayısının sağlanan ısı ile termodinamik itici güç arasındaki orantı sabiti olmasıdır. birim alandan geçen ısı akışı.
Termal iletkenlik, belirli bir malzemenin ısıyı kendi içinden iletme yeteneğidir. Isı transfer katsayısı ise ısı akışı ile ısı akışı için termodinamik itici güç arasındaki orantı sabitidir.
Isı İletkenlik Nedir?
Termal iletkenlik, belirli bir malzemenin ısıyı kendi içinden iletme yeteneği olarak tanımlanabilir. Bu terimi belirtmek için üç yol kullanabiliriz: k, λ veya κ. Genel olarak, yüksek ısıl iletkenliğe sahip bir malzeme, yüksek oranda ısı transferi gösterir. Örneğin, metaller genellikle yüksek ısı iletkenliğine sahiptir ve ısıyı iletmede çok verimlidir. Buna karşılık, strafor gibi yalıtım malzemeleri düşük ısı iletkenliğine sahiptir ve düşük bir ısı transferi oranı gösterir. Bu nedenle ısı emici uygulamalarda ısı iletkenliği yüksek, ısı yalıtımı uygulamalarında ise ısı iletkenliği düşük malzemeler kullanabiliriz. Ayrıca, "termal direnç", termal iletkenliğin karşılığıdır.
Matematiksel olarak, termal iletkenliği q=-k∇T olarak ifade edebiliriz, burada q ısı akışıdır, k termal iletkenliktir ve ∇T sıcaklık gradyanıdır. Biz buna "Fourier'in ısı iletimi yasası" diyoruz.
Termal iletimi, bir sıcaklık gradyanı boyunca rastgele moleküler hareket nedeniyle enerjinin taşınması olarak tanımlayabiliriz. Bu terimi, iş gerçekleştiren herhangi bir mikroskobik akış veya iç gerilim içermediği için konveksiyon ve moleküler iş yoluyla enerji aktarımından ayırt edebiliriz.
Isı iletkenlik için ölçüm birimleri göz önüne alındığında, SI birimleri "Watt per meter-Kelvin" veya W/m. K'dir. Ancak, emperyal birimlerde termal iletkenliği BTU/(h.ft.°F) cinsinden ölçebiliriz. BTU, bir İngiliz ısı birimidir; burada h, saat cinsinden zamandır, ft, ayak cinsinden mesafedir ve F, Fahrenheit cinsinden sıcaklıktır. Ayrıca, bir malzemenin termal iletkenliğini ölçmenin iki ana yolu vardır: kararlı hal ve geçici yöntemler.
Isı Transfer Katsayısı Nedir?
Isı transfer katsayısı, ısı akışı ile ısı akışı için termodinamik itici güç arasındaki orantı sabitidir. Termodinamikte film katsayısı veya film etkinliği olarak da bilinir. Genellikle, bazı sistemler için toplam ısı aktarım hızı, U. ile gösterilen genel iletkenlik veya ısı aktarım katsayısı cinsinden ifade edilir.
Isı transfer katsayısı, bir akışkan ile bir katı arasındaki konveksiyon veya faz geçişi yoluyla ısı transferinin hesaplanmasında faydalıdır. SI birimleri göz önüne alındığında, ısı transfer katsayısı W/(m2K) (metrekare Kelvin başına watt) birimlerine sahiptir.
Ayrıca, ısı transfer katsayısı, ısı yalıtımının tersi olarak tanımlanabilir. Isı transfer katsayısını yapı malzemeleri ve giysi yalıtımı için kullanabiliriz.
Isı İletkenlik ve Isı Transfer Katsayısı Arasındaki Fark Nedir?
Isı iletkenlik ve ısı transfer katsayısı fiziksel kimyada önemli terimlerdir. Termal iletkenlik ve ısı transfer katsayısı arasındaki temel fark, termal iletkenliğin, ısının sıvı boyunca uzamsal moleküler difüzyonu ile ilgili olması, ısı transfer katsayısının ise sağlanan ısı ile ısı akışının termodinamik itici gücü arasındaki orantı sabiti olmasıdır. birim alan.
Aşağıdaki tablo, termal iletkenlik ve ısı transfer katsayısı arasındaki farkı özetlemektedir.
Özet – Termal İletkenlik ve Isı Transfer Katsayısı
Isı iletkenlik ve ısı transfer katsayısı arasındaki temel fark, ısıl iletkenliğin ısının sıvı boyunca uzaysal moleküler difüzyonu ile ilgili olması, buna karşın ısı transfer katsayısının sağlanan ısı ile termodinamik itici güç arasındaki orantı sabiti olmasıdır. birim alandan geçen ısı akışı.
