Care sunt unitățile pentru conductivitatea termică?

Conductivitatea termică are dimensiuni de $ \ mathrm {Putere / (lungime * temperatură)} $. Puterea este rata fluxului de căldură, (adică) fluxul de energie într-un timp dat. Lungimea reprezintă grosimea materialului prin care curge căldura, iar temperatura este diferența de temperatură prin care curge căldura.

În unitățile SI, aceasta este de obicei exprimată ca $ \ mathrm {Watts / ( metru * Kelvin)} $, iar în unitățile din SUA, este dat în mod obișnuit în $ \ mathrm {BTU / hr ((picioare \ * \ ^ oF)} $.

Exprimă rata la care căldura este condus printr-o grosime unitară a unui anumit mediu. Această rată va varia liniar în funcție de diferența de temperatură din material, deci este exprimată ca o valoare per grad de diferență de temperatură, deci viteza de căldură per unitate de grosime per grad de diferență de temperatură. >

• Acest lucru este incorect, distanța în această unitate nu este grosime. Există o explicație adecvată într-unul dintre răspunsurile de mai jos. Distanța în această unitate este în esență o abstracție matematică, oarecum ca accelerația fiind citată ca distanță * timp ^ 2 (care este o reducere matematic corectă când este limitată la unități de bază specifice), dar conceptul fizic general este (distanță pe timp) * (timp de acțiune) care se ridică la un mix de unități și oferă o vizualizare mai bună pentru mulți elevi.

Conductivitatea termică este, după cum scrie Mark, în unități SI măsurate în $ Wm ^ {- 1} K ^ {- 1} $, adică $ \ frac {putere} {distanță \ ori temperatură} $

Cu toate acestea, $ m ^ {- 1} $ are nevoie de puține explicații.

Rata fluxului de căldură este proporțională cu suprafața și invers proporțională cu grosimea. Deci, pentru unitatea de conductivitate termică, grosimea dă o distanță de $ 1 în numerator, iar suprafața oferă o distanță de $ 2 în numitor.

Prin urmare, conductivitatea termică este $ \ frac { power \ times distance} {distance ^ 2 \ times temperature} $.

Și atunci când anulăm $ distance ^ 1 $ de la numărător și numitor, obținem $ \ frac {power} {distance \ times temperature } $

Este posibil să trebuiască să căutați R-Value care este strâns legat de conductivitate termică și este utilizat în atât de multe în loc de caz.

Unitățile sunt $ \ frac {(ft ^ 2.h. ^ {\ circ} F)} {BTU} $ în SUA și $ \ frac {(Km ^ 2)} {W} $ în SI .

Aceste două unități (conductivitate termică și valoare R) pot fi convertite între ele foarte ușor, spunând dacă x este valoarea conductivității noastre termice pentru materialul nostru, prin urmare valoarea R va fi,

a este grosimea în metri

$$ \ frac {1} {x} * (a) $$