Մետաղների ջերմահաղորդականությունը. Ինչպես ջերմությունը հոսում է տարբեր նյութերով
Թեփահոսի հատկությունը չափում է նյութի որքանով է կարող տեփը տարածել մի կետից մյուսը առանց նյութի շարժման։ Այն կախված է նյութի կառուցվածքի, բաղադրության և ջերմաստիճանից։ Այս հոդվածում մենք կկենտրոնանանք մետաղների թեփահոսության վրա, որոնք պինդ նյութեր են բարձր էլեկտրական և թեփահոս հատկություններով և բարձր խտությամբ։
Ինչ է Մետաղը?
Մետաղը սահմանվում է որպես պինդ նյութ, որը ունի կրիստալային կառուցվածք, որտեղ ատոմները դասավորված են կանոնավոր օրինակով։ Ատոմները կազմված են միջուկներից և դրանց շուրջը գտնվող էլեկտրոնների սալերից, որոնք կարող են կապված լինել միջուկների հետ։ Այնուամենայնիվ, մի քանի արտաքին էլեկտրոններ ազատ են շարժվել մետաղի ներսում, կազմելով էլեկտրոնների ծով, որը կարող է փոխանցել էլեկտրական հոսանք և ջերմային էներգիա։
Մետաղները ունեն շատ օգտակար հատկություններ, ինչպիսիք են բարձր ուժ, սահում, ձգողություն, լուսայինություն և անդրադարձություն։ Նրանք նաև լավ են որպես էլեկտրական հոսանքի և ջերմային էներգիայի հոսանքի հղումներ, որը նշանակում է, որ նրանք կարող են արդյունավետ և արագ փոխանցել այդ էներգիայի ձևերը։
Ինչպե՞ս Տեփը Հոսում է Մետաղներում
Ջերմային էներգիայի փոխանցումը նշանակում է ջերմային էներգիայի տեղափոխումը բարձր ջերմաստիճանի շրջանից ցածր ջերմաստիճանի շրջան։ Ջերմային էներգիայի փոխանցման երեք հիմնական եղանակ կան. թեփահոսություն, թեփահոսություն և ալիքային հոսք։
Թեփահոսությունը ջերմային էներգիայի փոխանցման եղանակն է, որը տեղի է ունենում պինդ նյութերում, որտեղ ջերմությունը հոսում է ատոմների կամ մոլեկուլների միmittel continues to be translated as follows:
```html
σK=LT
Որտեղ, K-ն թեփահոսությունն է W/m-K միավորով σ-ն էլեկտրական հոսանքի հոսանքն է S/m միավորով L-ն Լորենցի թիվն է, որը հաստատուն է և հավասար է 2.44 x 10^-8 W-Օհմ/K^2 T-ն բացարձակ ջերմաստիճանն է K միավորով Այս օրենքը նշանակում է, որ բարձր էլեկտրական հոսանքի հոսանքով ունեցող մետաղները նաև բարձր թեփահոսություն ունեն, քանի որ երկու հատկություններն էլ կախված են ազատ էլեկտրոններից։ Այն նաև նշանակում է, որ թեփահոսության հարաբերությունը էլեկտրական հոսանքի հոսանքին համեմատական է մետաղների ջերմաստիճանին։ Այնուամենայնիվ, այս օրենքը ունի որոշ սահմանափակումներ։ Այն կիրառվում է միայն կանոնավոր մետաղների և ալյոյնների համար շատ բարձր կամ շատ ցածր ջերմաստիճաններում։ Այն չի կիրառվում իզոլատորների կամ կիսահաղորդիչների համար, որտեղ ֆոնոնային հոսքը գերազանցում է էլեկտրոնային հոսքը։ Այն նաև չի կիրառվում որոշ մետաղների համար, ինչպիսիք են բերիլիումը կամ կանոնավոր արծաթը, որոնք շեղվում են այս օրենքից։ Մետաղների թեփահոսությունը շարժվում է շատ լայն սահմաններում, կախված մետաղի տեսակից և կանոնավորությունից։ Աղյուսակը ստորև ցույց է տալիս որոշ սովորական մետաղների թեփահոսության գործակիցները սենյակային ջերմաստիճանում (25°C)։
Որո՞նք են Որոշ Սովորական Մետաղների Թեփահոսության Գործակիցները
