Mess Wärmeleitfähigkeit in verschiedenen Materialien

Verschiedene Materialien (wie Glas, Stahl, Kupfer und bubble gum) leiten Wärme mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, so dass die Wärmeleitfähigkeit Konstante hängt von dem Material in Frage. Zum Glück für Sie haben Physiker die Konstanten für verschiedene Materialien, die bereits gemessen. Diese Tabelle zeigt einige dieser Werte.

Hier ist ein Beispiel dafür, wie Leitfähigkeit beeinflusst die Wärmeübertragung. Die Wärmeleitfähigkeit des Stahlteiles eines Topfes Griff

Nun nehmen Sie einen Blick auf die Figur.

Angenommen, der Griff 15 cm lang, mit einer Querschnittsfläche von 2,0 Quadratzentimetern

Wenn das Feuer an einem Ende 600 Grad Celsius, wie viel Wärme würde in der Hand in 1 Sekunde gepumpt werden, wenn man den Griff packte? Die Gleichung für die Wärmeübertragung durch Wärmeleitung ist

Wenn Sie, dass das Ende des kühlen Ende des Griffs übernehmen beginnt bei etwa Raumtemperatur, 25 Grad Celsius, erhalten Sie die folgende Wärmemenge in einer Zeit übertragen t:

Sie können sehen, dass in 1 Sekunde, 10,7 Joule Wärmeenergie würde Ihre Hand eingeben.

Wenn 10,7 Joule Wärme wird an das Ende des Handgriffs je Sekunde übertragen werden dann die Wärmeübertragung ist 10,7 Joule pro Sekunde oder 10,7 Watt. Wie die Sekunden vergehen, fügen Sie die Joule Wärme nach oben, so dass die heißer und heißer Griff. Beachten Sie, dass die Leitungsrate von 10,7 Watt mit der Zeit abnehmen wird, da das Ende des Griffs aufheizt, man einen kleineren Wert zu geben für

Schließlich jedoch wird ein Gleichgewicht erreicht zwischen der Wärme durch Leitung und der Wärme aus dem Griff durch Strahlung und durch Leitung Verluste an die Umgebungsluft verloren übertragen.