Jag undrar hur en grafit kan vara en bra ledare av el men samtidigt vara en dålig värmeledare .?! Som vi vet är en kropp som leder elektroner bunden att producera värme genom motstånd, vilket i sin tur öka entropin och värmen. Så därför är värmeledningsförmågan direkt proportionell mot elektrisk ledningsförmåga.
Jag antar att det inte är nödvändigt att en bra värmeledare också är en bra ledare för elektricitet eftersom vibrationsenergi också kan vara orsaken till det som i fallet med diamant.
Kommentarer
- Definiera ' dåligt '. Enligt engineeringtoolbox.com/thermal-conductivity-d_429.html är grafit en bättre värmeledare än järn eller stål, i samma storleksordning som aluminium .
- Data är inte ' t mycket solid, för på google.co.in/url?sa= t & source = web & rct = j & url = https://…
- Även vissa andra ämnen visar också den här egenskapen, eftersom de är bra ledare för elektricitet och inte en bra värmeledare varför är det så? Grafit är inte heller en bra ledare, det är fortfarande sant.
- Och stål är inte en bra värmeledare, det ' används i flygmotorer. Dåligt här refererar inte ' till så dåligt som luft och bara ingenting, det hänvisar till det faktum att hur kan diamant vara en mycket bättre ledare.
- Då bör fråga om diamant – grafit har vanlig ledningsförmåga jämförbar med vanliga metaller. Diamond är avvikaren.
Svar
Jag undrar , hur en grafit kan vara en bra elektriskt ledare men samtidigt vara en dålig värmeledare.?!
Du måste vara mer exakt. Kan du ge värden? Grafit är ett mycket anisotropiskt material. Dess värmeledningsförmåga är vansinnigt hög i x-y-planet (cirka 4 gånger koppar). Men i z-riktningen är värmeledningsförmågan mycket låg, cirka 2 storleksordningar mindre än koppar. Något liknande händer med dess elektriska ledningsförmåga.
därför är värmeledningsförmågan direkt proportionell mot elektrisk ledningsförmåga.
Inte riktigt. Den så kallade Wiedemann-Franz-lagen (som fungerar rimligt bra för metaller) föreskriver att förhållandet mellan värmeledningsförmåga och elektrisk ledningsförmåga är proportionellt mot temperaturen (och inte bara en konstant!). Det antar också att endast elektroner bidrar till värmeöverföring, inte fononer. Men kom ihåg att denna lag inte gäller ”som den är” för halvledare eller halvmetaller.
Jag antar också att det inte är nödvändigt att en bra ledare av värme kan också vara en bra ledare för elektricitet eftersom vibrationsenergi också kan vara orsaken till det som i fallet med diamant.
Du gissade rätt. Detta skulle vara rimligt bra för metaller, men inte för starkt dopade halvledare (bra termoelektriska material) eller isolatorer. Ju mer fononerna har ett icke försumbar bidrag till värmeöverföringen, desto mindre uttalande kopplar $ \ kappa $ till $ \ sigma $ ska hålla.
Kommentarer
- Tack för din inmatning. Jag ville bara fråga att varför legeringar som stål har värmeledningsförmåga ganska mindre än det ' motsvarande metaller som järn?
- När det gäller stål, förväntar jag mig elektronerna sprids med gitterstörningarna på grund av kolatomerna. Detta påverkar (negativt) både de elektriska och värmeledningsförmågan.
Svar
Nej, Grafit är också en bra värmeledare.
För att relatera elektrisk ledningsförmåga till värmeledningsförmåga har vi Wiedemann-Franz-lag (gäller vid låga och höga temperaturer). Enligt denna lag är de båda direkt relaterade till en given temperatur.
Om vi strömmar en ström genom grafit blir temperaturen hög och den värms upp vid hög temperatur på kortare tid
Kommentarer
- Nej det ' är inte. Men på Google är det få av svaret som säger att det är det, men det ' är faktiskt inte (jag läste det och även min lärare sa till det)
- Och om du fortfarande inte är nöjd har jag också andra exempel för att visa det.
- När vi ansluter grafit till batteripolerna blir det väldigt varmt på kortare tid