Električna vs toplotna provodljivost
Toplotna provodljivost i električna provodljivost su dva vrlo važna fizička svojstva materije. Toplotna provodljivost materijala opisuje koliko brzo materijal može provesti toplinsku energiju. Električna provodljivost materijala opisuje električnu struju koja će se pojaviti zbog date potencijalne razlike. Oba ova svojstva su dobro okarakterizirana i imaju široku primjenu u poljima kao što su proizvodnja i prijenos energije, elektrotehnika, elektronika, termodinamika i toplina i mnogim drugim poljima. U ovom članku ćemo raspravljati o tome što su toplinska provodljivost i električna provodljivost, njihove definicije, sličnosti između toplinske provodljivosti i električne provodljivosti, njihove primjene i na kraju razlike između toplinske provodljivosti i električne provodljivosti.
Električna provodljivost
Otpor komponente zavisi od različitih parametara. Dužina provodnika, površina provodnika i materijal provodnika su samo neke. Vodljivost materijala može se definirati kao provodljivost bloka koji ima jedinične dimenzije napravljene od materijala. Provodljivost materijala je inverzna otpornosti. Vodljivost se obično označava grčkim slovom σ. SI jedinica provodljivosti je simens po metru. Mora se napomenuti da je provodljivost specifično svojstvo materijala na datoj temperaturi. Provodljivost je poznata i kao specifična provodljivost. Provodljivost komponente jednaka je provodljivosti materijala pomnoženoj s površinom materijala podijeljenom s dužinom materijala. Prilikom provođenja elektriciteta, elektroni unutar materijala prelaze iz višeg potencijala u niži potencijal. Provodljivost komponente se također može definirati kao struja generirana po jediničnoj razlici napona. Provodljivost je svojstvo objekta, dok je električna provodljivost svojstvo materijala.
Toplotna provodljivost
Toplotna provodljivost je sposobnost materijala da provodi toplotnu energiju. Toplotna provodljivost je svojstvo materijala. Toplotna provodljivost je svojstvo objekta. Najvažniji zakon koji stoji iza toplotne provodljivosti je jednačina toplotnog toka. Ova jednadžba kaže da je brzina protoka topline kroz dati objekt proporcionalna površini poprečnog presjeka objekta i temperaturnom gradijentu. U matematičkom obliku, ovo se može zapisati kao dH/dt=kA(∆T)/l, gdje je k toplinska provodljivost, A je poprečna površina, ∆T je temperaturna razlika između dva kraja i l je dužina objekta. ∆T/l se može nazvati temperaturnim gradijentom. Toplotna provodljivost se mjeri u vatima po kelvinu po metru.
Koja je razlika između toplotne provodljivosti i električne provodljivosti?
• Kod toplotne provodljivosti, toplota se prenosi oscilacijom atoma unutar materijala. U električnoj provodljivosti, sami elektroni se kreću kako bi stvorili struju.
• Većina toplotnih provodnika su dobri električni provodnici. I toplotna provodljivost i električna provodljivost zavise od materijala.
• U toplotnoj provodljivosti, energija se prenosi, ali u električnoj provodljivosti se prenose elektroni.
