fallback-image

Теплопровідність: поняття і коефіцієнт для деяких сталей і сплавів

Для того щоб проводити яку-небудь роботу з різними матеріалами, перед їх обробкою обов’язково потрібно дізнатися всі дані, що стосуються характеристик матеріалу, його фізичні властивості.

Нижче буде розглянутий такий матеріал, як сталь. Увагу буде зосереджено на такий здатності матеріалів, як теплопровідність. Це показник, який обов’язково треба знати, якщо передбачається робота з будь-яким матеріалом.

Поняття «теплопровідність»

Для початку слід розібратися в самому понятті «теплопровідність». Це допоможе користувачеві легко лавірувати серед сухих цифр і оперувати ними. Для того щоб провести певну роботу, слід ґрунтовно підійти до справи і дізнатися всі можливі характеристики того матеріалу, з яким згодом буде працювати користувач.

Теплопровідністю називають таку здатність різних матеріальних тіл до теплообміну (перенесення енергії) до менш нагрітих частин тіла від його більш нагрітих частин. Цей процес можливий завдяки різним часткам тіла, які хаотично рухаються. Такими частинками є:

  • молекули;
  • атоми;
  • електрони і так далі.

Такий теплообмін можливий у всіх тілах, у яких спостерігається неоднорідний розподіл температурних показників. Сам механізм перенесення тепла буде прямо залежати від агрегатного стану розглянутого матеріалу.

Також термін «теплопровідність» застосовується для позначення кількісної характеристики здатності будь-якого фізичного тіла проводити тепло. Якщо порівнювати теплові ланцюга з електричними ланцюгами, то такий термін є аналогом провідності.

Для того щоб охарактеризувати кількісну здатність фізичного тіла проводити тепло, використовується спеціальна величина, яка називається коефіцієнтом теплопровідності. Ця характеристика дорівнює кількості теплоти, яка проходить через зразок матеріалу, обов’язково однорідного, одиничної площі і одиничної довжини за одиницю часу при одиничній різниці температур. У відомій всім системі СІ така величина вимірюється в Вт/(м*градус Цельсія).

Саме явище теплопровідності грунтується на принципах, які з легкістю пояснює молекулярно-кінетична теорія. Вони полягають у тому, що нагріті молекули рухаються набагато швидше, ніж молекули, що перебувають у своєму звичайному стані, тому при своєму швидкому хаотичному русі вони здатні впливати на інші молекули, знаходяться в більш холодних частинах тіла і передавати їм своє тепло.