Ջերմային հաղորդունակության և ջերմային փոխանցման գործակցի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ ջերմային հաղորդունակությունը կապված է հեղուկի մեջ ջերմության տարածական մոլեկուլային տարածման հետ, մինչդեռ ջերմային փոխանցման գործակիցը մատակարարվող ջերմության և ջերմադինամիկ շարժիչ ուժի միջև համաչափության հաստատուն է: ջերմային հոսքի միավոր մակերեսով։
Ջերմային հաղորդունակությունը որոշակի նյութի՝ իր միջով ջերմություն փոխանցելու կարողությունն է: Ջերմային փոխանցման գործակիցը, մյուս կողմից, ջերմային հոսքի և ջերմության հոսքի թերմոդինամիկ շարժիչ ուժի միջև համաչափության հաստատունն է:
Ի՞նչ է ջերմային հաղորդունակությունը:
Ջերմային հաղորդունակությունը կարելի է բնութագրել որպես որոշակի նյութի՝ իր միջոցով ջերմություն անցկացնելու կարողություն: Այս տերմինը նշելու համար կարող ենք օգտագործել երեք եղանակ՝ k, λ կամ κ: Ընդհանուր առմամբ, նյութը, որը բաղկացած է բարձր ջերմային հաղորդունակությունից, ցուցադրում է ջերմության փոխանցման բարձր արագություն: Օրինակ, մետաղները սովորաբար ունեն բարձր ջերմային հաղորդունակություն և շատ արդյունավետ ջերմություն փոխանցելու համար: Ի հակադրություն, մեկուսիչ նյութերը, ինչպիսիք են պոլիստիրոլը, ունեն ցածր ջերմային հաղորդունակություն և ցույց են տալիս ջերմության փոխանցման ցածր արագություն: Հետևաբար, մենք կարող ենք օգտագործել բարձր ջերմային հաղորդունակությամբ նյութեր ջերմամեկուսացման կիրառություններում և ցածր ջերմային հաղորդունակությամբ նյութեր ջերմամեկուսացման ծրագրերում: Ավելին, «ջերմային դիմադրողականությունը» ջերմային հաղորդունակության փոխադարձությունն է։
Մաթեմատիկորեն մենք կարող ենք ջերմային հաղորդունակությունը արտահայտել q=-k∇T, որտեղ q-ը ջերմային հոսքն է, k-ը՝ ջերմային հաղորդունակությունը, և ∇T-ը՝ ջերմաստիճանի գրադիենտը: Մենք սա անվանում ենք «Ջերմահաղորդման Ֆուրիեի օրենք»:
Մենք կարող ենք սահմանել ջերմային հաղորդակցությունը որպես էներգիայի փոխադրում, որը պայմանավորված է պատահական մոլեկուլային շարժման միջոցով ջերմաստիճանի գրադիենտով: Մենք կարող ենք տարբերակել այս տերմինը էներգիայի փոխադրումից կոնվեկցիայի և մոլեկուլային աշխատանքի միջոցով, քանի որ այն չի ներառում որևէ մանրադիտակային հոսքեր կամ ներքին լարումներ, որոնք կատարում են աշխատանք:
Ջերմային հաղորդունակության չափման միավորները դիտարկելիս SI միավորներն են «Վտ մեկ մետր-Քելվին» կամ W/m. K: Այնուամենայնիվ, կայսերական միավորներում մենք կարող ենք չափել ջերմային հաղորդունակությունը BTU/(h.ft.°F): BTU-ն բրիտանական ջերմային միավոր է, որտեղ h-ը ժամանակը ժամերով է, ft-ը ոտքով հեռավորությունն է, իսկ F-ը ջերմաստիճանը Ֆարենհայթում է: Ավելին, նյութի ջերմային հաղորդունակությունը չափելու երկու հիմնական եղանակ կա՝ կայուն և անցողիկ մեթոդներ:
Ի՞նչ է ջերմության փոխանցման գործակիցը:
Ջերմային փոխանցման գործակիցը ջերմության հոսքի և ջերմային հոսքի թերմոդինամիկ շարժիչ ուժի միջև համաչափության հաստատունն է: Այն նաև հայտնի է որպես ֆիլմի գործակից կամ ֆիլմի արդյունավետություն թերմոդինամիկայի մեջ։ Սովորաբար, որոշ համակարգերի համար ջերմության փոխանցման ընդհանուր արագությունը արտահայտվում է ընդհանուր հաղորդունակությամբ կամ ջերմային փոխանցման գործակիցով, որը նշվում է U.-ով:
Ջերմային փոխանցման գործակիցը օգտակար է հեղուկի և պինդի միջև կոնվեկցիայով կամ փուլային անցումով ջերմափոխանցումը հաշվարկելիս: SI միավորները դիտարկելիս ջերմային փոխանցման գործակիցը ունի W/(m2K) միավորներ (վտ մեկ քառակուսի մետր Քելվին):
Ավելին, ջերմային փոխանցման գործակիցը կարելի է բնութագրել որպես ջերմային մեկուսացման փոխադարձ: Մենք կարող ենք օգտագործել ջերմության փոխանցման գործակիցը շինանյութերի և հագուստի մեկուսացման համար։
Ո՞րն է տարբերությունը ջերմային հաղորդունակության և ջերմության փոխանցման գործակիցի միջև:
Ջերմային հաղորդունակությունը և ջերմության փոխանցման գործակիցը կարևոր տերմիններ են ֆիզիկական քիմիայում: Ջերմային հաղորդունակության և ջերմային փոխանցման գործակիցի հիմնական տարբերությունն այն է, որ ջերմային հաղորդունակությունը կապված է հեղուկի մեջ ջերմության տարածական մոլեկուլային տարածման հետ, մինչդեռ ջերմային փոխանցման գործակիցը մատակարարվող ջերմության և ջերմային հոսքի թերմոդինամիկական շարժիչ ուժի միջև համաչափության հաստատուն է: միավոր մակերես։
Հետևյալ աղյուսակը ամփոփում է ջերմային հաղորդունակության և ջերմային փոխանցման գործակիցի տարբերությունը:
Ամփոփում – Ջերմային հաղորդունակություն ընդդեմ ջերմային փոխանցման գործակից
Ջերմային հաղորդունակության և ջերմային փոխանցման գործակցի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ ջերմային հաղորդունակությունը կապված է հեղուկի մեջ ջերմության տարածական մոլեկուլային տարածման հետ, մինչդեռ ջերմային փոխանցման գործակիցը մատակարարվող ջերմության և ջերմադինամիկ շարժիչ ուժի միջև համաչափության հաստատուն է: ջերմային հոսքի միավոր մակերեսով։
