Forskjellen mellom termisk isolator og termisk leder
Share
Termisk isolator vs termisk leder
Termiske isolatorer og termiske ledere kan tas som to enkle klassifikasjoner av materialer. Termisk isolasjon og termisk ledning er svært viktige emner når det gjelder varme og termodynamikk. Disse konseptene spiller en stor rolle innen romforskning, industri, maskiner, motormekanikk, elektroteknikk, produksjon av elektronisk utstyr, byggdesign og arkitektur og til og med matlaging. Det er viktig å ha en god forståelse av termisk ledning og termisk isolasjon for å få en god forståelse på disse feltene. I denne artikkelen skal vi diskutere hva termisk ledning og termisk isolasjon er, hvilke termiske ledere og termiske isolatorer er, hva er deres likheter, hvilke praktiske anvendelser av disse materialene og til slutt deres forskjeller.
Termiske ledere
For å forstå hva en termisk leder er, må vi først forstå hva termisk ledning er. Termisk ledning er prosessen med å overføre termisk energi (varme) fra ett sted til et annet på grunn av en temperaturgradient. For termisk energioverføring må det være en temperaturgradient mellom de to punktene. Energioverføringen gjøres til temperaturene er like (det vil si temperaturgradienten er null). En termisk leder er et materiale som vil gi en god termisk energioverføringshastighet på grunn av hvilken som helst temperaturgradient. Teoretisk vil en perfekt varmeledning tillate varmeoverføring selv ved null temperaturgradient og tiden det tar for termisk likevekt ville være null. Men det er ingen perfekte termiske ledere. Vanligvis er metaller gode termiske ledere, mens plast og polymerer ikke er. Men det er alltid unntak. En radiator av en bil består av gode termiske ledere. Derved maksimerer hastigheten på energiproduksjonen og holder motoren kul. En kokepanne er laget av termiske ledere for å gi maksimal energi til varen som blir tilberedt. I elektroniske og elektriske apparater er komponenter med høy effekt utbeskyttet av en kjøleribbe, som vil absorbere varmeeffekten fra komponenten og slippe den ut i luften.
Termiske isolatorer
En perfekt termisk isolator er et materiale som ikke tillater termisk energioverføring på grunn av temperaturstigning. En perfekt termisk isolator vil kreve en uendelig tid for å komme til termisk likevekt. Men i praksis vil en termisk isolator alltid tillate varmeoverføring, men i en ubetydelig grad. De fleste plast og polymerer er gode termiske isolatorer. Det er mange anvendelser av termisk isolasjon. Bilens passasjerom er for det meste termisk isolert for å unngå varme fra utsiden og varme fra motoren oppvarming innsiden. Spesielle varmeisolatorstein er montert på romfartøyets mage for å beskytte interiøret fra oppvarming i reentry. En bygning som er termisk isolert, kan være svært nyttig når det gjelder kostnadsreduksjon, fordi den bruker nesten null energi for å holde bygningen kjølig eller varm.
|
Hva er forskjellen mellom termisk isolator og leder? • Termiske isolatorer overfører ikke energi, men termiske ledere gjør det. • Termiske isolatorer består for det meste av store molekylkjeder, som ikke kan vibrere på grunn av termisk energi, men de fleste termisk ledere er laget av enkeltatomer eller gitterformede forbindelser som kan vibrere.
|
Beslektet emne:
