Коэффициент теплопроводности

Коэффициент теплопроводности есть физический параметр вещества, характеризующий его способность проводить теплоту. Его значение можно определить из уравнения для плотности теплового потока

,

где - поверхностная плотность теплового потока, ; - температурный градиент, .

Единица коэффициента теплопроводности - . Числовое значение определяет количество теплоты, проходящей через единицу изотермической поверхности в единицу времени, при градиенте температуры, равном единице (grad t = 1). Теплопроводность веществ зависит от давления и температуры и определяется опытным путем. Для технических расчетов значения коэффициента теплопроводности различных материалов берутся из справочных таблиц.

Как показывают опыты, коэффициент теплопроводности большинства тел линейно зависит от температуры

,

где - теплопроводность при температуре , °С; - температура тела, °С; - опытный температурный коэффициент.

Лучшими проводниками теплоты являются металлы - . Теплопроводность металлов (кроме алюминия) с возрастанием температуры уменьшается. Теплоту в металлах переносят главным образом свободные электроны. Самым теплопроводным металлом является серебро .

Теплопроводность большинства жидкостей с повышением температуры убывает. Значения коэффициента теплопроводности жидкостей находятся в интервале значений - . Вода является исключением: с ростом температуры до 127°С теплопроводность воды возрастает, а при дальнейшем росте – уменьшается. От давления теплопроводность жидкостей не зависит.

Теплопроводность газов при повышении температуры возрастает. Опытные данные показывают, газов изменяется от 0,005 до 0,6 . От давления газов практически не зависит.