電気の良い伝導体と熱の悪い伝導体

グラファイトが良い伝導体になるにはどうすればよいのだろうか電気の伝導体であると同時に、熱の悪い伝導体になります。?!ご存知のように、電子を伝導する物体は、抵抗によって熱を生成するようにバインドされています。エントロピーと熱を増やします。したがって、熱伝導率は電気伝導率に正比例します。

また、振動エネルギーもその原因となる可能性があるため、優れた熱伝導体が電気伝導率である必要はないと思います。ダイヤモンドの場合。

コメント

  • '悪い'。 Engineeringtoolbox.com/thermal-conductivity-d_429.html によると、グラファイトは、アルミニウムと同じオーダーの大きさで、鉄や鋼よりも優れた熱伝導体です。 。
  • google.co.in/url?sa=であるため、データは'あまり安定していません。 t & source = web & rct = j & url = https://…
  • また、他のいくつかの物質もこの特性を示し、電気の伝導性が高く、熱の伝導性が良くないのはなぜですか?また、グラファイトは優れた伝導体ではありませんが、それでも真実です。
  • 鋼は熱の優れた伝導体ではないため、航空機エンジンで使用されています。'ここで悪いのは'空気と同じくらい悪いという意味ではなく、ダイヤモンドがはるかに優れた導体になる方法を示しています。
  • それなら、ダイヤモンドについて尋ねる必要があります-グラファイトは一般的な金属に匹敵する通常の導電率を持っています。ダイヤモンドは外れ値です。

回答

疑問に思います、どのようにグラファイトは電気の良い伝導体であると同時に、熱の悪い伝導体であることができます。

より正確にする必要があります。あなたは価値を与えることができますか?グラファイトは非常に異方性のある材料です。その熱伝導率はx-y平面でめちゃくちゃ高いです(銅の約4倍)。しかし、z方向では、熱伝導率は非常に低く、銅よりも約2桁小さくなっています。その電気伝導率でも同様のことが起こります。

したがって、熱伝導率は電気伝導率に正比例します。

そうではありません。いわゆるウィーデマンフランツの法則(金属に適しています)は、熱伝導率と電気伝導率の比率が温度に比例することを規定しています(単なる定数ではありません!)。また、フォノンではなく、電子のみが熱伝達に寄与することを前提としています。ただし、この法則は半導体や半金属には「現状のまま」適用されないことに注意してください。

また、優れた導体である必要はないと思います。ダイヤモンドの場合と同様に、振動エネルギーも原因となる可能性があるため、熱も電気の優れた伝導体になります。

ご想像のとおりです。これは、金属には十分に当てはまりますが、高濃度にドープされた半導体(優れた熱電材料)や絶縁体には当てはまりません。フォノンの熱伝達への寄与が無視できないほど、 $ \ kappa $ $ \にリンクするステートメントは少なくなります。 sigma $ が保持されます。

コメント

  • ご意見ありがとうございます。なぜ鋼のような合金の熱伝導率が鉄のような対応する金属よりもかなり低いのかを尋ねたかったのですが'
  • 鋼の場合、私は期待しています炭素原子による格子擾乱で散乱する電子。これは、電気伝導率と熱伝導率の両方に(負の)影響を与えます。

回答

いいえ、グラファイトは熱の優れた伝導体でもあります。

電気伝導率を熱伝導率に関連付けるために、ウィーデマンフランツの法則があります。 (低温および高温で適用可能)。この法則によれば、これらは両方とも特定の温度で直接関係しています。

グラファイトに電流を流すと、温度が高くなり、短時間で高温に加熱されます。

コメント

  • いいえ'ではありません。Googleではそうだと言っている回答はほとんどありませんが、 'は実際にはそうではありません(私はそれを読み、先生も言いました)
  • それでも満足できない場合は、それを示す他の例もあります。
  • グラファイトをバッテリーの端子に接続すると、短時間で非常に暖かくなります

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