Apa perbedaan antara konduktivitas termal dan koefisien perpindahan panas

Percy Gerlach

Itu Perbedaan utama antara konduktivitas termal dan koefisien perpindahan panas adalah bahwa konduktivitas termal terkait dengan difusi molekul spasial dari panas di seluruh cairan, sedangkan koefisien perpindahan panas adalah konstanta proporsionalitas antara panas yang disediakan dan kekuatan pendorong termodinamika aliran panas melalui luas satuan luas.

Konduktivitas termal adalah kemampuan bahan tertentu untuk melakukan panas melalui dirinya sendiri. Koefisien perpindahan panas, di sisi lain, adalah konstanta proporsionalitas antara fluks panas dan kekuatan pendorong termodinamika untuk aliran panas.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu konduktivitas termal
3. Apa itu koefisien perpindahan panas
4. Konduktivitas Termal vs Koefisien Perpindahan Panas Dalam Bentuk Tabel
5. Ringkasan -Konduktivitas Termal vs Koefisien Perpindahan Panas

Apa itu konduktivitas termal?

Konduktivitas termal dapat digambarkan sebagai kemampuan bahan tertentu untuk melakukan panas melalui dirinya sendiri. Kita dapat menggunakan tiga cara untuk menunjukkan istilah ini: k, λ, atau κ. Secara umum, bahan yang terdiri dari konduktivitas termal yang tinggi menampilkan laju perpindahan panas yang tinggi. Misalnya, logam biasanya memiliki konduktivitas termal yang tinggi dan sangat efisien dalam melakukan panas. Sebaliknya, bahan isolasi seperti styrofoam memiliki konduktivitas termal yang rendah dan menunjukkan tingkat perpindahan panas yang rendah. Oleh karena itu, kami dapat menggunakan bahan dengan konduktivitas termal tinggi dalam aplikasi dan bahan heat sink dengan konduktivitas termal rendah dalam aplikasi isolasi termal. Selain itu, "resistivitas termal" adalah timbal balik dari konduktivitas termal.

Secara matematis, kita dapat mengekspresikan konduktivitas termal sebagai q = -k∇t, di mana q adalah fluks panas, k adalah konduktivitas termal, dan ∇t adalah gradien suhu. Kami menyebutnya “Hukum Konduksi Panas Fourier."

Kita dapat mendefinisikan konduksi termal sebagai pengangkutan energi karena gerakan molekul acak melintasi gradien suhu. Kita dapat membedakan istilah ini dari transportasi energi melalui konveksi dan pekerjaan molekuler karena tidak melibatkan aliran mikroskopis atau tekanan internal yang berkinerja buruk.

Saat mempertimbangkan unit pengukuran untuk konduktivitas termal, unit SI adalah "watt per meter-kelvin" atau w/m.K. Namun, dalam unit kekaisaran, kita dapat mengukur konduktivitas termal di BTU/(h.ft.° f). Btu adalah unit termal Inggris, di mana h adalah waktu dalam beberapa jam, ft adalah jarak di kaki, dan f adalah suhu dalam Fahrenheit. Selain itu, ada dua cara utama untuk mengukur konduktivitas termal suatu bahan: metode mapan dan transien.

Apa itu koefisien perpindahan panas?

Koefisien perpindahan panas adalah konstanta proporsionalitas antara fluks panas dan kekuatan pendorong termodinamika untuk aliran panas. Ini juga dikenal sebagai koefisien film atau efektivitas film dalam termodinamika. Biasanya, laju perpindahan panas secara keseluruhan untuk beberapa sistem dinyatakan dalam hal konduktansi keseluruhan atau koefisien perpindahan panas, yang dilambangkan dengan u.

Koefisien perpindahan panas berguna dalam menghitung perpindahan panas dengan konveksi atau transisi fase antara cairan dan padatan. Saat mempertimbangkan unit -unit SI, koefisien perpindahan panas memiliki unit w/(m2k) (watt per meter persegi kelvin).

Selain itu, koefisien perpindahan panas dapat digambarkan sebagai timbal balik insulans termal. Kita dapat menggunakan koefisien perpindahan panas untuk bahan bangunan dan untuk isolasi pakaian.

Apa perbedaan antara konduktivitas termal dan koefisien perpindahan panas?

Konduktivitas termal dan koefisien perpindahan panas adalah istilah penting dalam kimia fisik. Perbedaan utama antara konduktivitas termal dan koefisien perpindahan panas adalah bahwa konduktivitas termal terkait dengan difusi molekul spasial dari panas di seluruh cairan, sedangkan koefisien perpindahan panas adalah konstanta proporsionalitas antara panas yang disediakan dan kekuatan pendorong termodinamika aliran panas melalui panas melalui panas Area satuan.

Tabel berikut merangkum perbedaan antara konduktivitas termal dan koefisien perpindahan panas.

Ringkasan -Konduktivitas Termal vs Koefisien Perpindahan Panas

Perbedaan utama antara konduktivitas termal dan koefisien perpindahan panas adalah bahwa konduktivitas termal terkait dengan difusi molekul spasial panas di seluruh cairan, sedangkan koefisien perpindahan panas adalah konstanta proporsionalitas antara panas yang dipasok dan kekuatan pendorong termodinamika aliran panas melalui satuan unit daerah.