Električna proti toplotni prevodnosti
Toplotna prevodnost in električna prevodnost sta dve zelo pomembni fizikalni lastnosti snovi. Toplotna prevodnost materiala opisuje, kako hitro lahko material prevaja toplotno energijo. Električna prevodnost materiala opisuje električni tok, ki bo nastal zaradi dane potencialne razlike. Obe lastnosti sta dobro opredeljeni in imata veliko aplikacij na področjih, kot so proizvodnja in prenos električne energije, elektrotehnika, elektronika, termodinamika in toplota ter mnoga druga področja. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta toplotna prevodnost in električna prevodnost, njuni definiciji, podobnosti med toplotno prevodnostjo in električno prevodnostjo, njuni uporabi in na koncu razlika med toplotno prevodnostjo in električno prevodnostjo.
Električna prevodnost
Odpornost komponente je odvisna od različnih parametrov. Dolžina prevodnika, površina prevodnika in material prevodnika so le nekateri. Prevodnost materiala je mogoče opredeliti kot prevodnost bloka, ki ima dimenzije enote, izdelane iz materiala. Prevodnost materiala je obratna upornost. Prevodnost običajno označujemo z grško črko σ. Enota SI za prevodnost je siemens na meter. Upoštevati je treba, da je prevodnost lastnost materiala pri določeni temperaturi. Prevodnost je znana tudi kot specifična prevodnost. Prevodnost komponente je enaka prevodnosti materiala, pomnoženi s površino materiala, deljeno z dolžino materiala. Pri prevajanju elektrike se elektroni v materialu premaknejo z višjega potenciala na nižji potencial. Prevodnost komponente lahko definiramo tudi kot tok, ustvarjen na enoto napetostne razlike. Prevodnost je lastnost predmeta, medtem ko je električna prevodnost lastnost materiala.
Toplotna prevodnost
Toplotna prevodnost je sposobnost materiala za prevajanje toplotne energije. Toplotna prevodnost je lastnost materiala. Toplotna prevodnost je lastnost predmeta. Najpomembnejši zakon za toplotno prevodnost je enačba toplotnega toka. Ta enačba navaja, da je hitrost toplotnega toka skozi določen predmet sorazmerna s površino prečnega prereza predmeta in temperaturnim gradientom. V matematični obliki lahko to zapišemo kot dH/dt=kA(∆T)/l, kjer je k toplotna prevodnost, A prečna površina, ∆T temperaturna razlika med obema koncema in l dolžina predmeta. ∆T/l lahko označimo kot temperaturni gradient. Toplotna prevodnost se meri v vatih na kelvin na meter.
Kakšna je razlika med toplotno prevodnostjo in električno prevodnostjo?
• Pri toplotni prevodnosti se toplota prenaša z nihanjem atomov znotraj materiala. Pri električni prevodnosti se elektroni sami premikajo, da ustvarijo tok.
• Večina toplotnih prevodnikov je dobrih električnih prevodnikov. Toplotna in električna prevodnost sta odvisni od materiala.
• Pri toplotni prevodnosti se energija prenaša, pri električni prevodnosti pa elektroni.
