Définition de la conductivité thermique
La conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.
La relation entre la chaleur transportée par unité de temps (dQ/dt ou flux de chaleur Q) et le gradient de température (ΔT/Δx) à travers la zone A (la zone à travers laquelle la chaleur s'écoule perpendiculairement à un rythme régulier) est décrite par l'équation de la conductivité thermique.
La conductivité thermique est donc une propriété spécifique au matériau utilisée pour caractériser le transport régulier de la chaleur. Elle peut être calculée à l'aide de l'équation suivante :
Où a: Diffusion thermique
Capacité thermique spécifique (cp)La capacité thermique est une grandeur physique spécifique au matériau, déterminée par la quantité de chaleur fournie à l'échantillon, divisée par l'augmentation de température qui en résulte. La capacité thermique spécifique est liée à une unité de masse de l'échantillon.cp: Capacité thermique spécifique
ρ: Densité
La figure 2 donne un aperçu de la conductivité thermique de divers matériaux
.
Selon le matériau, la conductivité thermique peut être mesurée par LFA, HFM ou GHP.
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