Nøgleforskellen mellem termisk ledningsevne og varmeoverførselskoefficient er, at termisk ledningsevne er relateret til den rumlige molekylære diffusion af varmen gennem væsken, hvorimod varmeoverførselskoefficienten er en proportionalitetskonstant mellem den tilførte varme og den termodynamiske drivkraft varmeflow gennem enhedsareal.
Vermeledningsevne er et bestemt materiales evne til at lede varme gennem sig selv. Varmeoverførselskoefficienten er på den anden side proportionalitetskonstanten mellem varmefluxen og den termodynamiske drivkraft for varmestrømmen.
Hvad er termisk ledningsevne?
Vermeledningsevne kan beskrives som et bestemt materiales evne til at lede varme gennem sig selv. Vi kan bruge tre måder at betegne dette udtryk på: k, λ eller κ. Generelt udviser et materiale, der består af en høj varmeledningsevne, en høj varmeoverførselshastighed. For eksempel har metaller norm alt høj varmeledningsevne og er meget effektive til at lede varme. I modsætning hertil har isoleringsmaterialer som Styrofoam lav varmeledningsevne og viser en lav varmeoverførselshastighed. Derfor kan vi bruge materialer med høj varmeledningsevne i kølepladeapplikationer og materialer med lav varmeledningsevne i varmeisoleringsapplikationer. Desuden er "termisk resistivitet" det gensidige af termisk ledningsevne.
Matematisk kan vi udtrykke termisk ledningsevne som q=-k∇T, hvor q er varmefluxen, k er termisk ledningsevne, og ∇T er temperaturgradienten. Vi kalder dette "Fouriers lov om varmeledning."
Vi kan definere termisk ledning som transport af energi på grund af tilfældig molekylær bevægelse over en temperaturgradient. Vi kan skelne dette udtryk fra energitransport gennem konvektion og molekylært arbejde, fordi det ikke involverer mikroskopiske strømme eller interne spændinger, der er arbejdsudførende.
Når man overvejer måleenhederne for termisk ledningsevne, er SI-enhederne "Watt pr. meter-Kelvin" eller W/m. K. Men i imperiale enheder kan vi måle termisk ledningsevne i BTU/(h.ft.°F). BTU er en britisk termisk enhed, hvor h er tid i timer, ft er afstanden i fod, og F er temperaturen i Fahrenheit. Desuden er der to vigtige måder at måle et materiales termiske ledningsevne på: steady-state og transiente metoder.
Hvad er varmeoverførselskoefficient?
Varmeoverførselskoefficienten er proportionalitetskonstanten mellem varmefluxen og den termodynamiske drivkraft for varmestrømmen. Det er også kendt som filmkoefficient eller filmeffektivitet i termodynamik. Norm alt er den samlede varmeoverførselshastighed for nogle systemer udtrykt i form af en samlet ledningsevne eller varmeoverførselskoefficienten, som er angivet med U.
Varmeoverførselskoefficienten er nyttig til at beregne varmeoverførslen ved konvektion eller faseovergang mellem en væske og et fast stof. Når man betragter SI-enhederne, har varmeoverførselskoefficienten enhederne W/(m2K) (watt pr. kvadratmeter Kelvin).
Yderligere kan varmeoverførselskoefficienten beskrives som den gensidige af termisk isolering. Vi kan bruge varmeoverførselskoefficienten til byggematerialer og til tøjisolering.
Hvad er forskellen mellem termisk ledningsevne og varmeoverførselskoefficient?
Vermeledningsevne og varmeoverførselskoefficient er vigtige udtryk i fysisk kemi. Nøgleforskellen mellem termisk ledningsevne og varmeoverførselskoefficient er, at den termiske ledningsevne er relateret til den rumlige molekylære diffusion af varmen gennem væsken, hvorimod varmeoverførselskoefficienten er en proportionalitetskonstant mellem den tilførte varme og den termodynamiske drivkraft af varmestrømmen gennem enhedsareal.
Den følgende tabel opsummerer forskellen mellem termisk ledningsevne og varmeoverførselskoefficient.
Opsummering – Termisk ledningsevne vs varmeoverførselskoefficient
Nøgleforskellen mellem termisk ledningsevne og varmeoverførselskoefficient er, at termisk ledningsevne er relateret til den rumlige molekylære diffusion af varmen gennem væsken, hvorimod varmeoverførselskoefficienten er en proportionalitetskonstant mellem den tilførte varme og den termodynamiske drivkraft varmeflow gennem enhedsareal.
