I fysik , varmeledningsevne, udtrykt i fysik som \\ " k \\ " bestemmer evnen af materialet til at passere varmen gennem dens masse. Varmeledningsevne viser mængden af ​​varme \\ "Q \\ " transmitteres gennem en tykkelse \\ "L \\" i en retning vinkelret på en overflade af området \\ " A \\ " på grund af en temperaturgradient \\ "? T \\" ved steady state og når varmeoverførslen kun afhænger temperaturgradienten . Vær sikker på dine målinger er i standard enheder til bestemmelse af termisk ledningsevne. Flash Method

For at bestemme varmeledningsevne, termisk diffusivitet og varmekapacitet , tage en høj intensitet kortflashglimt lampe og Varmeisoleret eksemplar et par millimeter tyk , belagt med kamfer sort. Rette lyset puls til modellen . Mål temperaturen historie af den bageste overflade ved hjælp af et termoelement . Optag dit mål med et oscilloskop og kamera. Bestem den termiske diffusivitet af formen af ​​temperatur versus tidskurve ved den bageste overflade , varmekapaciteten af den maksimale temperatur, angivet ved termoelement, og den termiske ledningsevne af multiplicere varmekapacitet den termiske diffusivitet og massefylde .

Matematisk Metode

Selvom \\ " k \\ " af det særlige materiale kan findes i den termiske ledningsevne tabel, kan dette samarbejde effektivt beregnes ved hjælp af formlen : k = Q * L /[A (T ?) ]
Information indsamling

Du er nødt til at kende den overføres under konstant tilstand \\ varme "Q ; \\ " tykkelsen af materialet \\ "L ; \\ " det tværsnitsareal af overfladen \\ " A; \\ " og temperaturen forskellen \\ "? T \\ " der kan findes gennem den sidste (ydre) temperatur og første (indre ) temperaturer . Konverter alle dine enheder i problemet til den samme standard.
Eksempel Problem

Find den termiske ledningsevne af en aluminium gryde , der har en flad bund på en radius 10cm og en tykkelse på 0,4 cm . Varmen overføres støt til kogende vand i gryden gennem bunden med en hastighed på 800W . Den indvendige overfladetemperatur af panden bunden er 105 grader C, og temperaturen af den ydre overflade af bunden af ​​gryden er 105,43 grader C.
Beregning

Konverter cm i meter : 10cm = 0,1
0.4cm = 0,004 M

Find et område af overfladen af ​​den pan \\ " A \\ " ved at gange antallet 3,14 ( pi) med radius torv til den anden magt.

A = 3,14 * 0,1 ² = 0.0314m ²

Træk den ydre temperatur fra den indre temperatur. Vær sikker på , at begge er i Celsius .
? T = 105,43 til 105 = 0,43 ° C

Beregn værdien af ​​varmeledningsevne \\ " k \\ " ved hjælp af lommeregner og følgende formel: ?

k = Q * L /A * T = 800 * 0.004/0.0314 * 0,43 = 237 W /m * ° C

Dette vil være dit svar i watt /meter * grader celsius.
hoteltilbud