Was ist Wärmeleitfähigkeit – Definition
Die Wärmeübertragungseigenschaften eines festen Materials werden durch eine Eigenschaft gemessen, die als Wärmeleitfähigkeit k (oder λ) bezeichnet wird und in W / mK gemessen wird . Es ist ein Maß für die Fähigkeit eines Stoffes, Wärme durch Wärmeleitung durch ein Material zu übertragen. Beachten Sie, dass das Fourier-Gesetz für alle Materie gilt, unabhängig von ihrem Zustand (fest, flüssig oder gasförmig). Daher gilt es auch für Flüssigkeiten und Gase.
Die Wärmeleitfähigkeit der meisten Flüssigkeiten und Feststoffe variiert mit der Temperatur. Bei Dämpfen kommt es auch auf den Druck an.
Was ist Wärmeleitfähigkeit – Definition
Die meisten Materialien sind nahezu homogen, daher können wir normalerweise k = k (T) schreiben . Ähnliche Definitionen sind mit Wärmeleitfähigkeiten in y- und z-Richtung (k y , k z ) verbunden, aber für ein isotropes Material ist die Wärmeleitfähigkeit unabhängig von der Übertragungsrichtung, k x = k y = k z = k.
Aus der vorstehenden Gleichung folgt, dass der Leitungswärmestrom mit zunehmender Wärmeleitfähigkeit zunimmt und mit zunehmender Temperaturdifferenz zunimmt. Im Allgemeinen ist die Wärmeleitfähigkeit eines Feststoffs größer als die einer Flüssigkeit, die größer als die eines Gases ist. Dieser Trend ist größtenteils auf Unterschiede im intermolekularen Abstand der beiden Materiezustände zurückzuführen. Insbesondere hat Diamant die höchste Härte und Wärmeleitfähigkeit aller Schüttgüter.
