Definice tepelné difuzivity
Tepelná difuzivitaTepelná difuzivita (a s jednotkou mm2/s) je specifická vlastnost materiálu, která charakterizuje nestacionární vedení tepla. Tato hodnota popisuje, jak rychle materiál reaguje na změnu teploty.Tepelná difuzivita (a s jednotkou mm2/s) je specifická vlastnost materiálu, která charakterizuje nestacionární vedení tepla. Tato hodnota popisuje, jak rychle materiál reaguje na změnu teploty.
Pro předpověď chladicích procesů nebo simulaci teplotních polí je nutné znát tepelnou difuzivitu, která je nezbytnou podmínkou pro řešení Fourierovy diferenciální rovnice pro nestacionární vedení tepla.
Přehled hodnot tepelné vodivosti a tepelné difuzivity vybraných materiálů je uveden v tabulce 1.
Zdroj: www.chemie.de/lexikon
Informace o tepelné vodivosti dalších materiálů lze nalézt v plakátech "Tepelné vlastnosti prvků", "Tepelné vlastnosti keramiky" a "Tepelné vlastnosti polymerů".
Tepelnou difuzivitu lze měřit pomocí LFA.
| Materiál | Tepelná vodivostTepelná vodivost (λ s jednotkou W/(m-K)) popisuje přenos energie - ve formě tepla - hmotným tělesem v důsledku teplotního gradientu (viz obr. 1). Podle druhého termodynamického zákona teplo vždy proudí ve směru nižší teploty.Tepelná vodivost / W/(m-K) | Tepelná difuzivitaTepelná difuzivita (a s jednotkou mm2/s) je specifická vlastnost materiálu, která charakterizuje nestacionární vedení tepla. Tato hodnota popisuje, jak rychle materiál reaguje na změnu teploty.Tepelná difuzivita / mm2/s |
|---|---|---|
| Hliník | 237 | 98.8 |
| Ocel | 81 | 22.8 |
| Měď | 399 | 117 |
| Tavený oxid křemičitý | 1.40 | 0.87 |
| Sádra | 0.51 | 0.47 |
| Polyethylen | 0.35 | 0.15 |
| Mramor | 2.8 | 1.35 |
Tabulka 1: Hodnoty tepelné vodivosti a tepelné difuzivity pro různé materiály