Värmeledningsförmåga
Från Rilpedia
Värmeledningsförmåga är en materialkonstant som beskriver hur bra värmeledare ett ämne är.
Värmeflödet Q (mängden värmeenergi som passerar på en tidsenhet) genom en stav eller en plåt är proportionellt mot tvärsnittsarea A och mot temperaturskillnaden mellan den kalla och den varma sidan ΔT och omvänt proportionellt mot stavens längd (eller plåtens tjocklek) x:
- .
I denna formel är κ värmeledningsförmågan. Den mäts i SI-enheten W·m-1·K-1 (watt per meter och kelvin)
I metaller beskriver Wiedemann-Franz-lagen proportionaliteten mellan värmeledningsförmåga och elektrisk ledningsförmåga. De flesta elektriska isolatorer är också värmeisolerande. Det finns dock undantag, såsom diamant som har hög värmeledningsförmåga, mellan 1000 och 2600 W·m-1·K-1 (högre än koppar). Aluminiumoxid (safir) är ett annat exempel på ett hårt, isolerande, material med hög ledningsförmåga.
Ämne | Värmeledningsförmåga W·m-1·K-1 |
---|---|
Silver | 427 |
Koppar | 398 |
Guld | 315 |
Aluminium | 204 |
Mässing | 111 |
Platina | 70 |
Invar | 16 |
Vismut | 8,5 |
Glas | 1 |
Vatten | 0,6 |
Luft | 0,026 |
Ull | 0,05 |
Värmeledningsförmågan ändras med temperaturen. För de flesta ämnen minskar den något med stigande temperatur. Kan även bero på trycket (vid låga tryck).
Värmekonduktivitet i byggsektorn
För byggnadsmaterial anges isoleringsförmågan som värmekonduktivitet. I detta sammanhang betecknas storheten med λ och kallas därför ofta lambdavärde.