Diferencia entre la conductividad térmica y la difusividad
El diferencia clave entre la conductividad térmica y la difusividad es que La conductividad térmica se refiere a la capacidad de un material para realizar calor, mientras que la difusividad térmica se refiere a la medición de la tasa de transferencia de calor de un material desde su extremo caliente hasta el extremo frío.
La conductividad térmica y la difusividad térmica son dos términos que describen la transferencia de calor a través de un material particular.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la conductividad térmica?
3. ¿Qué es la difusividad térmica?
4. Comparación de lado a lado: conductividad térmica frente a difusividad en forma tabular
5. Resumen
¿Qué es la conductividad térmica??
La conductividad térmica es un término que describe la capacidad de un material particular para realizar calor a través de sí mismo. Hay tres formas en que podemos denotar este término: k, λ o κ. Por lo general, un material que tiene una alta conductividad térmica muestra una alta tasa de transferencia de calor. Por ejemplo, los metales generalmente tienen una alta conductividad térmica y son muy eficientes en la realización de calor. Del mismo modo, los materiales aislantes como la espuma de poliestireno tienen baja conductividad térmica y muestran una baja tasa de transferencia de calor. Por lo tanto, podemos usar materiales con alta conductividad térmica en aplicaciones de disipador de calor, mientras que podemos usar materiales con baja conductividad térmica en aplicaciones de aislamiento térmico. Además, la "resistividad térmica" es el recíproco de la conductividad térmica.
Matemáticamente, podemos expresar conductividad térmica como q = -k∇t, donde Q es el flujo de calor, k es la conductividad térmica y ∇t es el gradiente de temperatura. Llamamos a esto "la ley de conducción de calor de Fourier".
Podemos definir la conducción térmica como el transporte de energía debido al movimiento molecular aleatorio a través de un gradiente de temperatura. Por lo tanto, podemos distinguir este término del transporte de energía a través de la convección y el trabajo molecular porque no involucra ningún flujo microscópico o tensión interna que tenga rendimiento laboral.
Al considerar las unidades de medición para la conductividad térmica, las unidades SI son "vatios por metro-kelvin" o w/m.K. Sin embargo, en las unidades imperiales, podemos medir la conductividad térmica en BTU/(H.pie.° f) Donde BTU es una unidad térmica británica, h es tiempo en horas, FT es la distancia en el pie y F es la temperatura en Fahrenheit. Además, hay dos formas principales de medir la conductividad térmica de un material: métodos de estado estacionario y transitorio.
¿Qué es la difusividad térmica??
La difusividad térmica es la medida de la tasa de transferencia de calor de un material desde el extremo caliente hasta el extremo frío. Por lo tanto, es la conductividad térmica de un material dividido por densidad y capacidad de calor específica a una presión constante. La unidad de medición para este parámetro es m2/s. Es una unidad derivada de SI. Por lo general, podemos denotar este término como α. Pero también hay otros símbolos. La expresión matemática de la difusividad térmica es la siguiente:
α = k/ρcpag
Aquí, K es la conductividad térmica, cpag es una capacidad térmica específica, y ρ si la densidad. Sin embargo, ρcpag juntos se nombra como capacidad de calor volumétrico.
La mayoría de las veces, la difusividad térmica se mide utilizando el método de flash, que implica el calentamiento de una tira o una parte cilíndrica de una muestra de material con un pulso de energía corto en un extremo y analizar la temperatura cambia a poca distancia de distancia.
¿Cuál es la diferencia entre la conductividad térmica y la difusividad??
La conductividad térmica y la difusividad térmica son dos términos que describen la transferencia de calor a través de un material particular. La diferencia clave entre la conductividad térmica y la difusividad es que la conductividad térmica se refiere a la capacidad de un material para realizar calor, mientras que la difusividad térmica se refiere a la medición de la tasa de transferencia de calor de un material desde su extremo caliente hasta el extremo frío.
A continuación, la infografía tabula las diferencias entre la conductividad térmica y la difusividad para la comparación lateral.
Resumen -Conductividad térmica vs difusividad
La conductividad térmica y la difusividad térmica son dos términos que describen la transferencia de calor a través de un material particular. La diferencia clave entre la conductividad térmica y la difusividad es que la conductividad térmica se refiere a la capacidad de un material para realizar calor, mientras que la difusividad térmica se refiere a la medición de la tasa de transferencia de calor de un material desde su extremo caliente hasta el extremo frío.
Referencia:
1. "Difusividad térmica." - Una descripción general | Temas de ciencias, Disponible aquí.
Imagen de cortesía:
1. "Definición simple de conductividad térmica" (CC0) a través de Commons Wikimedia
