Elektrisk vs Varmeledningsevne
Varmeledningsevne og elektrisk ledningsevne er to veldig viktige fysiske egenskaper ved materie. Varmeledningsevnen til et materiale beskriver hvor raskt materialet kan lede termisk energi. Den elektriske ledningsevnen til et materiale beskriver den elektriske strømmen som vil oppstå på grunn av en gitt potensialforskjell. Begge disse egenskapene er godt karakterisert og har mange applikasjoner innen felt som kraftproduksjon og -overføring, elektroteknikk, elektronikk, termodynamikk og varme og mange andre felt. I denne artikkelen skal vi diskutere hva termisk ledningsevne og elektrisk ledningsevne er, deres definisjoner, likheter mellom varmeledningsevne og elektrisk ledningsevne, deres applikasjoner og til slutt forskjellen mellom varmeledningsevne og elektrisk ledningsevne.
Elektrisk Strømføringsevne
Motstanden til en komponent avhenger av forskjellige parametere. Lengden på lederen, arealet til lederen og materialet til lederen er for å nevne noe. Ledningsevnen til et materiale kan defineres som ledningsevnen til en blokk som har enhetsdimensjoner laget av materialet. Ledningsevnen til et materiale er det motsatte av resistiviteten. Ledningsevne er vanligvis betegnet med den greske bokstaven σ. SI-ledningsenhet er siemen per meter. Det må bemerkes at ledningsevne er spesifikt en egenskap for materialet ved en gitt temperatur. Ledningsevnen er også kjent som spesifikk konduktans. Ledningsevnen til en komponent er lik ledningsevnen til materialet multiplisert med arealet av materialet delt på lengden på materialet. Når du driver strøm,elektronene inne i materialet beveger seg fra et høyere potensial til et lavere potensiale. Ledningsevnen til en komponent kan også defineres som strømmen som genereres per spenningsforskjell. Ledningsevnen er en egenskap for objektet, mens elektrisk ledningsevne er en egenskap for materialet.
Termisk ledningsevne
Varmeledningsevne er materialets evne til å lede termisk energi. Varmeledningsevnen er en egenskap for materialet. Varmekonduktansen er en egenskap for objektet. Den viktigste loven bak varmeledningsevne er varmestrømningsligningen. Denne ligningen sier at hastigheten på varmestrømmen gjennom et gitt objekt er proporsjonal med arealet av tverrsnittet av objektet og temperaturgradienten. I matematisk form kan dette skrives som dH / dt = kA (∆T) / l, hvor k er varmeledningsevnen, A er tverrområdet, ∆T er temperaturforskjellen mellom de to ender og l er lengden av objektet. ∆T / l kan betegnes som temperaturgradient. Varmeledningsevnen måles i watt per kelvin per meter.
Hva er forskjellen mellom termisk ledningsevne og elektrisk ledningsevne?
• Ved varmeledning overføres varmen ved svingning av atomer inne i materialet. I elektrisk ledning beveger elektronene seg for å skape strøm.
• De fleste varmeledere er gode elektriske ledere. Både varmeledning og elektrisk ledningsevne avhenger av materialet.
• I termisk ledningsevne overføres energi, men i elektrisk ledningsevne overføres elektroner.
