Toplotna provodljivost

Toplotna provodljivost ili toplotna kondukcija, , je fizikalna konstanta koja označava sposobnost određenog materijala da provodi toplotu. Pojavljuje se prvenstveno u Fourierovom zakonu kondukcije. Prijenos toplote preko materijala visoke toplotne provodljivosti je puno brži od prijenosa preko materijala sa niskom provodljivosti. U tom smislu materijali sa visokom termalnom provodljivosti se koriste u uređajima za hlađenje, dok se materijali sa niskom provodljivosti koriste kao toplotni izolatori.

Toplotna provodljivost materijala zavisi od njegovog hemijskog sastava, građe, agregatnog stanja, kao i okolne temperature te pritiska. Općenito uzevši, materijali bolje provode toplotu kada se prosječna okolna temperatura poveća.

 Definicija 
Toplotna provodljivost je količina toplote, Q,  koja se za vrijeme t sprovede kroz supstanciju na rastojanju L, u pravcu normalnom na poprečni presjek površine S, usljed temperaturne razlike ΔT, u stacionarnim uvjetima i kada je prijenos toplote uzrokovan isključivo temperaturnom razlikom.

 toplotna provodljivost = količina provedene toplote × rastojanje / (površina × temperaturna razlika)



Količina toplote koja se prenese u jedinici vremena je zavisna od toplotne provodljivosti, i u diferencijalnom obliku se može predstaviti:

gdje je:

 dT/dx - gradijant temperature
 S - površina kroz koju prolazi toplota
 k - konstanta toplotne provodljivosti.

Jedinica za toplotnu provodljivost u SI sistemu je W/(m · K) = W m-1 K-1 (vat kroz metar-kelvin).

 Spisak toplotnih provodljivosti 
Približna vrijednost toplotne provodljivosti nekih materijala je dat u sljedećoj tabeli:
Materijal Toplotna provodljivost(W/(m · K))Dijamant1000-2600Srebro406Bakar385Zlato320Aluminij205Mesing109Platina70Čelik50.2Olovo34.7Živa8.3Kvarc8Led1.6Staklo0.8Voda0.6Drvo0.04-0.12Vuna0.05Stiropor0.038Vazduh (300 K, 100 kPa)0.026

 Praktična primjena 

Za građevinske materijale navodi se sposobnost izolacije kao vrijednost toplotne kondukcije. U tom kontekstu se ta vrijednost označava sa λ i naziva lambda vrijednost. Vrlo često se taj broj nalazi na specifikacijama izolacionih materijala. Što je taj broj manji, to je materijal za toplotnu izolaciju bolji.

 Također pogledajte 
 Toplotni kapacitet
 Termopar

 Reference 

 Vanjski linkovi 
Toplotna provodljivost za različite materijale
Tabela sa toplotnom provodljivosti elemenata
Izračunavanje toplotne kondukcije stakla na sobnoj temperaturi prema hemijskom sastavu
Viskozitet i toplotna kondukcija, jednačine za nitrogen, oksigen, argon i vazduh
Pretvaranje vrijednosti toplotne kondukcije u različite mjerne jedinice

Kategorija:Termodinamika
Kategorija:Fizikalne veličine