Medir a condutividade térmica em diferentes materiais

Diferentes materiais (tais como vidro, de aço, de cobre, e de goma de bolha) conduzir o calor a velocidades diferentes, de modo que a constante de condutividade térmica depende do material em questão. Sorte para você, os físicos mediram as constantes para vários materiais já. Esta tabela mostra alguns desses valores.

Aqui está um exemplo de como a condutividade afeta a transferência de calor. A condutividade térmica da peça de aço de uma pega da panela é

Agora, dê uma olhada na figura.

Suponhamos que o identificador é de 15 centímetros de comprimento, com uma área de secção transversal de 2,0 centímetros quadrados

Se o fogo em uma extremidade é de 600 graus Celsius, a quantidade de calor seria bombeado para sua mão em 1 segundo se agarrou a maçaneta? A equação para a transferência de calor por condução é

Se assumir que a extremidade da extremidade fria do punho começa a cerca de temperatura ambiente, 25 graus Celsius, obter a seguinte quantidade de calor transferida num momento t:

Você pode ver que em 1 segundo, 10,7 joules de energia térmica deve digitar sua mão.

Se 10,7 joules de calor está a ser transferido para a extremidade da pega cada segundo, em seguida, a transferência de calor é de 10,7 joules por segundo, ou 10,7 watts. Enquanto os segundos passam, os joules de calor somam, tornando a lidar com cada vez mais quente. Note-se que a taxa de condução de 10,7 watts irá diminuir com o tempo, porque a extremidade da pega aquece, dando-lhe um valor menor para

Eventualmente, no entanto, um equilíbrio é alcançado entre o calor a ser transferido por condução e o calor perdido a partir do manipulo por radiação e por perdas de condução para o ar circundante.