ऊष्मीय चालकता और गर्मी हस्तांतरण गुणांक के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि तापीय चालकता पूरे द्रव में गर्मी के स्थानिक आणविक प्रसार से संबंधित है, जबकि गर्मी हस्तांतरण गुणांक आपूर्ति की गई गर्मी और थर्मोडायनामिक ड्राइविंग बल के बीच एक आनुपातिकता स्थिरांक है। इकाई क्षेत्र के माध्यम से गर्मी का प्रवाह।
तापीय चालकता किसी विशेष सामग्री की वह क्षमता है जो स्वयं के माध्यम से गर्मी का संचालन करती है। दूसरी ओर, ऊष्मा अंतरण गुणांक, ऊष्मा के प्रवाह के लिए ऊष्मा प्रवाह और ऊष्मागतिकीय प्रेरक बल के बीच आनुपातिकता स्थिरांक है।
ऊष्मीय चालकता क्या है?
ऊष्मीय चालकता को किसी विशेष सामग्री की खुद के माध्यम से गर्मी का संचालन करने की क्षमता के रूप में वर्णित किया जा सकता है। हम इस पद को निरूपित करने के लिए तीन तरीकों का उपयोग कर सकते हैं: k,, या । आम तौर पर, उच्च तापीय चालकता वाली सामग्री गर्मी हस्तांतरण की उच्च दर प्रदर्शित करती है। उदाहरण के लिए, धातुओं में आमतौर पर उच्च तापीय चालकता होती है और ये ऊष्मा के संचालन में बहुत कुशल होती हैं। इसके विपरीत, स्टायरोफोम जैसी इन्सुलेट सामग्री में कम तापीय चालकता होती है और गर्मी हस्तांतरण की कम दर दिखाती है। इसलिए, हम गर्मी सिंक अनुप्रयोगों में उच्च तापीय चालकता वाली सामग्री और थर्मल इन्सुलेशन अनुप्रयोगों में कम तापीय चालकता वाली सामग्री का उपयोग कर सकते हैं। इसके अलावा, "थर्मल प्रतिरोधकता" तापीय चालकता का पारस्परिक है।
गणितीय रूप से, हम ऊष्मीय चालकता को q=-k∇T के रूप में व्यक्त कर सकते हैं, जहाँ q ऊष्मा प्रवाह है, k तापीय चालकता है, और T तापमान प्रवणता है। हम इसे "ऊष्मा चालन का फूरियर का नियम" कहते हैं।
हम तापीय चालकता को तापमान प्रवणता में यादृच्छिक आणविक गति के कारण ऊर्जा के परिवहन के रूप में परिभाषित कर सकते हैं। हम संवहन और आणविक कार्य के माध्यम से इस शब्द को ऊर्जा परिवहन से अलग कर सकते हैं क्योंकि इसमें कोई सूक्ष्म प्रवाह या आंतरिक तनाव शामिल नहीं है जो कार्य-प्रदर्शन कर रहे हैं।
तापीय चालकता के लिए माप की इकाइयों पर विचार करते समय, SI इकाइयाँ "वाट प्रति मीटर-केल्विन" या W/m. K हैं। हालांकि, शाही इकाइयों में, हम बीटीयू/(h.ft.°F) में तापीय चालकता को माप सकते हैं। बीटीयू एक ब्रिटिश थर्मल यूनिट है, जहां एच घंटों में समय है, फीट फुट में दूरी है, और एफ फारेनहाइट में तापमान है। इसके अलावा, किसी सामग्री की तापीय चालकता को मापने के दो प्रमुख तरीके हैं: स्थिर-अवस्था और क्षणिक विधियाँ।
गर्मी हस्तांतरण गुणांक क्या है?
ऊष्मा हस्तांतरण गुणांक ऊष्मा प्रवाह और ऊष्मा के प्रवाह के लिए ऊष्मागतिकीय प्रेरक बल के बीच आनुपातिकता स्थिरांक है। इसे ऊष्मागतिकी में फिल्म गुणांक या फिल्म प्रभावशीलता के रूप में भी जाना जाता है। आम तौर पर, कुछ प्रणालियों के लिए समग्र गर्मी हस्तांतरण दर समग्र चालकता या गर्मी हस्तांतरण गुणांक के रूप में व्यक्त की जाती है, जिसे यू द्वारा दर्शाया जाता है।
एक द्रव और एक ठोस के बीच संवहन या चरण संक्रमण द्वारा गर्मी हस्तांतरण की गणना में गर्मी हस्तांतरण गुणांक उपयोगी है। एसआई इकाइयों पर विचार करते समय, गर्मी हस्तांतरण गुणांक में इकाइयाँ होती हैं W/(m2K) (वाट प्रति वर्ग मीटर केल्विन)।
इसके अलावा, गर्मी हस्तांतरण गुणांक को थर्मल इन्सुलेशन के पारस्परिक के रूप में वर्णित किया जा सकता है। हम निर्माण सामग्री और कपड़ों के इन्सुलेशन के लिए गर्मी हस्तांतरण गुणांक का उपयोग कर सकते हैं।
थर्मल कंडक्टिविटी और हीट ट्रांसफर गुणांक में क्या अंतर है?
भौतिक रसायन विज्ञान में तापीय चालकता और ऊष्मा अंतरण गुणांक महत्वपूर्ण शब्द हैं। तापीय चालकता और गर्मी हस्तांतरण गुणांक के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि तापीय चालकता पूरे द्रव में गर्मी के स्थानिक आणविक प्रसार से संबंधित है, जबकि गर्मी हस्तांतरण गुणांक आपूर्ति की गई गर्मी और गर्मी प्रवाह के थर्मोडायनामिक ड्राइविंग बल के बीच एक आनुपातिकता स्थिरांक है। इकाई क्षेत्र।
निम्न तालिका तापीय चालकता और गर्मी हस्तांतरण गुणांक के बीच अंतर को सारांशित करती है।
सारांश - थर्मल कंडक्टिविटी बनाम हीट ट्रांसफर गुणांक
ऊष्मीय चालकता और गर्मी हस्तांतरण गुणांक के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि तापीय चालकता पूरे द्रव में गर्मी के स्थानिक आणविक प्रसार से संबंधित है, जबकि गर्मी हस्तांतरण गुणांक आपूर्ति की गई गर्मी और थर्मोडायनामिक ड्राइविंग बल के बीच एक आनुपातिकता स्थिरांक है। इकाई क्षेत्र के माध्यम से गर्मी का प्रवाह।
