Me pregunto cómo un grafito puede ser un buen conductor de electricidad, pero al mismo tiempo, ser un mal conductor de calor .?! Como sabemos, un cuerpo que conduce electrones está obligado a producir calor por resistencia, que a su vez aumenta la entropía y el calor. Por lo tanto, la conductividad térmica es directamente proporcional a la conductividad eléctrica.
También supongo que no es necesario que un buen conductor de calor sea también un buen conductor de electricidad porque la energía vibratoria también puede ser la causa de ello como en el caso del diamante.
Comentarios
- Defina ' bad '. Según engineeringtoolbox.com/thermal-conductivity-d_429.html , el grafito es un mejor conductor del calor que el hierro o el acero, en el mismo orden de magnitud que el aluminio. .
- Los datos no son ' t muy sólidos, porque en google.co.in/url?sa= t & source = web & rct = j & url = https://…
- También algunas otras sustancias también muestran esta propiedad, siendo buen conductor de electricidad y no buen conductor de calor ¿por qué es así? Además, el grafito no es un buen conductor, todavía es cierto.
- Y el acero no es un buen conductor de calor, ' se utiliza en motores de avión. Malo aquí no ' no se refiere a tan malo como el aire y simplemente nada, se refiere al hecho de que cómo puede el diamante ser un conductor mucho mejor.
- Entonces usted Debe preguntar sobre el diamante: el grafito tiene una conductividad ordinaria comparable a la de los metales comunes. El diamante es el valor atípico.
Respuesta
Me pregunto , ¿cómo un grafito puede ser un buen conductor de electricidad pero al mismo tiempo, ser un mal conductor de calor.?!
Tienes que ser más preciso. ¿Puedes dar valores? El grafito es un material muy anisotrópico. Su conductividad térmica es increíblemente alta en el plano x-y (aproximadamente 4 veces la del cobre). Pero en la dirección z, la conductividad térmica es muy baja, aproximadamente 2 órdenes de magnitud menos que el cobre. Algo similar sucede con su conductividad eléctrica.
por lo tanto, la conductividad térmica es directamente proporcional a la conductividad eléctrica.
No del todo. La llamada ley de Wiedemann-Franz (que funciona razonablemente bien para los metales) estipula que la relación entre la conductividad térmica y la conductividad eléctrica es proporcional a la temperatura (¡y no simplemente una constante!). También asume que solo los electrones contribuyen a la transferencia de calor, no los fonones. Pero tenga en cuenta que esta ley no se aplica «tal cual» para semiconductores o semimetales.
Además, supongo que no es necesario que un buen conductor de el calor también puede ser un buen conductor de la electricidad porque la energía vibratoria también puede ser la causa del mismo, como en el caso del diamante.
Has acertado. Esto sería razonable para los metales, pero no para los semiconductores fuertemente dopados (buenos materiales termoeléctricos) o aislantes. Cuanto mayor sea la contribución de los fonones a la transferencia de calor, menor será la declaración que vincula $ \ kappa $ con $ \ sigma $ debería aguantar.
Comentarios
- Gracias por tu aporte. Solo quería preguntar por qué las aleaciones como el acero tienen una conductividad térmica bastante menor que la ' s metales correspondientes como el hierro.
- Para el caso del acero, espero los electrones se dispersan con las perturbaciones de la red debido a los átomos de carbono. Esto impacta (negativamente) tanto en la conductividad eléctrica como en la térmica.
Respuesta
No, El grafito también es un buen conductor de calor.
Para relacionar la conductividad eléctrica con la conductividad térmica, tenemos la ley de Wiedemann-Franz (aplicable a bajas y altas temperaturas). De acuerdo con esta ley, ambos están directamente relacionados a una temperatura dada.
Si hacemos pasar una corriente a través del grafito, su temperatura se elevará y se calentará a alta temperatura en menos tiempo
Comentarios
- No, ' no. Aunque en Google, pocas respuestas dicen que sí, pero ' en realidad no (lo leí y también mi maestro me lo dijo)
- Y si aún no estás satisfecho, también tengo otros ejemplos para demostrarlo.
- Cuando conectamos el grafito a los terminales de la batería, se calienta mucho en menos tiempo