Was ist der Unterschied zwischen thermischer Leitfähigkeit und Wärmeübertragungskoeffizient

Was ist der Unterschied zwischen thermischer Leitfähigkeit und Wärmeübertragungskoeffizient

Der Schlüsselunterschied zwischen thermischer Leitfähigkeit und Wärmeübertragungskoeffizient ist, dass die thermische Leitfähigkeit mit der räumlichen molekularen Diffusion der Wärme im gesamten Flüssigkeit zusammenhängt, während der Wärmeübertragungskoeffizient eine Verhältnismäßigkeitskonstante zwischen der gelieferten Wärme und der thermodynamischen Antriebskraft des Wärmeflusses durch Einheitsbereich ist.

Wärmeleitfähigkeit ist die Fähigkeit eines bestimmten Materials, Wärme durch sich selbst durchzuführen. Wärmeübertragungskoeffizient dagegen ist die Verhältnismäßigkeitskonstante zwischen dem Wärmefluss und der thermodynamischen Antriebskraft für den Wärmefluss.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist die thermische Leitfähigkeit  
3. Was ist Wärmeübertragungskoeffizient
4. Wärmeleitfähigkeit gegenüber Wärmeübertragungskoeffizienten in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung -Wärmeleitfähigkeit gegenüber Wärmeübertragungskoeffizienten 

Was ist die thermische Leitfähigkeit?

Die thermische Leitfähigkeit kann als die Fähigkeit eines bestimmten Materials beschrieben werden, Wärme durch sich selbst durchzuführen. Wir können drei Möglichkeiten verwenden, um diesen Begriff zu bezeichnen: K, λ oder κ. Im Allgemeinen zeigt ein Material, das aus einer hohen thermischen Leitfähigkeit besteht. Zum Beispiel haben Metalle normalerweise eine hohe thermische Leitfähigkeit und sind bei der Durchführung von Wärme sehr effizient. Im Gegensatz dazu weisen Isoliermaterial. Daher können wir Materialien mit hoher thermischer Leitfähigkeit in Kühlkörperanwendungen und Materialien mit geringer thermischer Leitfähigkeit in Wärmedämmanwendungen verwenden. Darüber hinaus ist „thermischer Widerstand“ der wechselseitige Wärmeleitfähigkeit.

Mathematisch können wir die thermische Leitfähigkeit als q = -k∇t ausdrücken, wobei Q der Wärmefluss ist, k die thermische Leitfähigkeit und ∇t der Temperaturgradient ist. Wir nennen dies „das Fourier -Gesetz der Wärmeleitung.”

Wir können die thermische Leitung als Energietransport aufgrund einer zufälligen molekularen Bewegung über einen Temperaturgradienten definieren. Wir können diesen Begriff vom Energietransport durch Konvektion und molekulare Arbeit unterscheiden, da er keine mikroskopischen Flüsse oder inneren Spannungen beinhaltet.

Bei der Betrachtung der Messeinheiten für die thermische Leitfähigkeit sind die SI-Einheiten „Watt pro Meter-Kelvin“ oder w/m.K. In kaiserlichen Einheiten können wir jedoch die thermische Leitfähigkeit in BTU/(H) messen.ft.° F). BTU ist eine britische Wärmeeinheit, in der H Zeit in Stunden ist, ft die Abstand im Fuß und F die Temperatur in Fahrenheit ist. Darüber hinaus gibt es zwei wichtige Möglichkeiten zur Messung der thermischen Leitfähigkeit eines Materials: stationäre und transiente Methoden.

Was ist Wärmeübertragungskoeffizient?

Wärmeübertragungskoeffizient ist die Verhältnismäßigkeitskonstante zwischen dem Wärmefluss und der thermodynamischen Antriebskraft für den Wärmefluss. Es ist auch als Filmkoeffizient oder Filmwirksamkeit in der Thermodynamik bekannt. Normalerweise wird die Gesamtwärmeübertragungsrate für einige Systeme in Bezug auf eine Gesamtleitfähigkeit oder den Wärmeübertragungskoeffizienten ausgedrückt, der von u bezeichnet wird.

Der Wärmeübertragungskoeffizient ist nützlich bei der Berechnung der Wärmeübertragung durch Konvektion oder Phasenübergang zwischen einer Flüssigkeit und einem Feststoff. Bei der Betrachtung der SI -Einheiten hat der Wärmeübertragungskoeffizient die Einheiten mit W/(M2K) (Watt pro Quadratmeter Kelvin).

Darüber hinaus kann der Wärmeübertragungskoeffizient als gegenseitiger Wärmeisoranz bezeichnet werden. Wir können den Wärmeübertragungskoeffizienten für Baumaterialien und zur Kleidungsisolierung verwenden.

Was ist der Unterschied zwischen thermischer Leitfähigkeit und Wärmeübertragungskoeffizient?

Wärmeleitfähigkeit und Wärmeübertragungskoeffizient sind wichtige Begriffe in der physikalischen Chemie. Der Schlüsselunterschied zwischen thermischer Leitfähigkeit und Wärmeübertragungskoeffizient besteht darin Einheitsbereich.

Die folgende Tabelle fasst den Unterschied zwischen thermischer Leitfähigkeit und Wärmeübertragungskoeffizient zusammen.

Zusammenfassung -Wärmeleitfähigkeit gegenüber Wärmeübertragungskoeffizienten

Der Schlüsselunterschied zwischen thermischer Leitfähigkeit und Wärmeübertragungskoeffizient besteht darin, dass die thermische Leitfähigkeit mit der räumlichen molekularen Diffusion der Wärme im gesamten Flüssigkeit zusammenhängt, während der Wärmeübertragungskoeffizient eine Verhältnismäßigkeitskonstante zwischen der gelieferten Wärme und der thermodynamischen Antriebskraft des Wärmeflusses durch Einheit ist Bereich.

Referenz:

1. „Gesamtwärmeübertragungskoeffizienten.” Engineering Toolbox.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Einfache Definition der thermischen Leitfähigkeit“ (CC0) über Commons Wikimedia