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Conducibilità termica

Che cos'è la conducibilità termica?

La conducibilità elettrica, nota anche come conduttività elettrica, è una grandezza fisica che esprime la conduttanza elettrica specifica di un conduttore.

Tale grandezza, indicata con la lettera λ o k, è data dal rapporto - Q/(dT/dx) fra la densità di flusso termico Q e il gradiente di temperatura dT/dx nella medesima direzione.

Unità di misura della conducibilità termica

Nel Sistema Internazionale (S.I.), la conducibilità termica è misurata in watt su metro-kelvin (W/(m·K) ovvero W·m−1·K−1.

Nel sistema tecnico, ovvero il sistema pratico degli ingegneri, la conducibilità termica viene invece espressa in chilocalorie per ora-metro-grado Celsius (kcal/(h·m·°C) o anche kcal·h−1·m−1·°C−1).

Da cosa dipende la conducibilità termica?

Nei cristalli cubici λ è indipendente dalla direzione, mentre in quelli anisotropi diviene, così come la conducibilità elettrica, un tensore del secondo ordine.

La conducibilità termica dei metalli puri, a temperatura ambiente, è molto più elevata, di uno o due ordini di grandezza, di quella propria dei solidi dielettrici; essa risulta tanto maggiore quanto maggiore è la conducibilità elettrica (legge di Wiedemann-Franz).

Alle basse temperature la conducibilità termica dei metalli puri dipende fortemente dalla temperatura, mentre in generale la dipendenza è poco accentuata al di sopra della temperatura ambiente.

I difetti reticolari riducono le conducibilità termica dei metalli; in particolare atomi soluti danno luogo a una diminuzione di λ, tanto maggiore quanto più disordinata è la loro distribuzione.

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