Conductividad Térmica
Conoce todo acerca de la conductividad térmica. Sus capacidades y su conducción de calor entre materiales líquidos, metálicos y no metálicos.
¿Qué es la Conductividad Térmica?
Es una propiedad física que determina el grado de conductividad de un material a otro, mediante la conducción de calor. Igual que la energía eléctrica, la conductividad térmica se conduce en ondas electromagnéticas hacia materiales sólidos, líquidos o metálicos, en mayor o menor proporción, según su nivel de conductividad.
¿De qué depende la conductividad térmica de un material?
Depende la energía cinética de las partículas en movimiento que interaccionan con los materiales cercanos. Si estos materiales poseen un alto grado de conductividad térmica, la energía será absorbida por este material, un ejemplo son los metálicos como el cobre. Elevando su temperatura calorífica. La conductividad térmica se mide en W/(m·K) (equivalente a J/(m·s·K)).
¿La conductividad térmica es una propiedad intensiva o extensiva?
Esta pertenece a la rama de las propiedades intensivas. Porque sus valores aun al dividirse se mantendrán inalterables. Es decir; en igualdad de estado, como la conductividad, la temperatura, el color, el olor, etc. Mientras que las propiedades extensivas son aditivas. Es decir; que su valor se suma junto con otros para formar una propiedad extensa. Como “la división entre masa y volumen” = densidad.
Tabla de coeficiente de conductividad térmica
¿Qué es la resistencia térmica?
Es todo lo opuesto a la conductividad térmica. Es la capacidad que tiene un material de oponerse a la adquisición de temperatura. En otras palabras, es capaz de repeler la energía cinética, manteniendo una temperatura interna homogénea. Esto ocurre en el caso de varios materiales como la fibra de vidrio.
¿Por qué es importante conocer el coeficiente de conductividad térmica?
Existen materiales de alta conductividad en metales como el Cobre, Plata, Oro, Zinc, etc. Conocer su grado de conducción térmica es importante a la hora de realizar diversas funciones industriales o mecánicas. Hasta en el ensamblaje de piezas para equipos electrónicos, telecomunicaciones, etc. El coeficiente térmico nos indica el nivel de energía y temperatura de un material es expresado en W/(K-m).
También, existen materiales de baja conductividad, que regularmente son considerados polímeros donde existen una gran concentración de átomos de carbono. Los cuales principalmente, cortan o forman una resistencia calorífica, en el caso de materiales naturales están; el Ámbar, la madera, la lana, la seda, el caucho, etc.
La conductividad térmica en materiales aislantes o materiales de construcción, es importante cuando se requiere tomar en consideración una temperatura de confort para la vivienda se emplean materiales de aislamiento térmico sintético, como lo pueden ser: el poliestireno, polietileno, la fibra de vidrio, la espuma, silicona, polipropileno, etc.
Tabla de conductividad térmica de aislantes
La lana de vidrio con un coeficiente de conductividad térmica de 0,032 – 0,044 W/(m·K) y la lana de roca con 0,034 + 0,041 W/(m·K), son buenos aislantes térmicos para mantener temperaturas bajas, evitar las cargas estáticas, bajas la tensión eléctrica y resistencia ambiental.
Diferencia entre conductividad térmica y coeficiente de transferencia de calor, La conductividad térmica (λ) mide y analiza la cantidad de energía que es capas de conducir un material a otro, mediante su composición química, entre unos de conductividad muy alta como el cobre y otros de muy baja conductividad como la madera. Por otra parte, el coeficiente de transferencia de calor establecidas por las leyes de la termodinámica, examinan las capacidades de un material de transmitir calor hacia otro, hasta alcanzar un equilibrio, sin importar su homogeneidad, como de un sólido a un líquido. Existen 3 formas de transferencia de calor; Conductividad, convección y Radiación.