Atšķirība starp siltumizolatoru un siltumvadītāju

Siltumizolators pret siltuma vadītāju

Siltumizolatorus un siltumvadītājus var uzskatīt par divām vienkāršām materiālu klasifikācijām. Siltumizolācija un siltumvadītspēja ir ļoti svarīgas tēmas, runājot par siltuma un termodinamikas jomu. Šīm koncepcijām ir milzīga loma kosmosa izpētē, rūpniecībā, mašīnās, mehāniskajā mehānikā, elektrotehnikā, elektronisko iekārtu ražošanā, ēku projektēšanā un arhitektūrā un pat kulinārijā. Ir svarīgi labi izprast siltumvadītspēju un siltumizolāciju, lai iegūtu labu izpratni par šīm jomām. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir siltumvadītspēja un siltumizolācija, kādi ir siltumvadītāji un siltumizolatori, kādas ir to līdzības, kāds ir šo materiālu praktiskais pielietojums un visbeidzot to atšķirības.

Siltuma vadītāji

Lai saprastu, kas ir siltumvadītājs, vispirms jāsaprot, kas ir siltumvadītspēja. Siltumvadīšana ir process, kurā temperatūras gradienta dēļ siltumenerģiju (siltumu) pārnes no vienas vietas uz otru. Siltumenerģijas pārnešanai starp diviem punktiem jābūt temperatūras gradientam. Enerģijas pārnešana tiek veikta, līdz temperatūra ir vienāda (t.i., temperatūras gradients ir nulle). Siltumvadītājs ir materiāls, kas nodrošina labu siltumenerģijas pārneses ātrumu jebkura temperatūras gradienta dēļ. Teorētiski ideāls siltumvadītājs ļaus siltumu pārvadīt pat ar nulles temperatūras gradientu, un laiks, kas nepieciešams termiskajam līdzsvaram, būtu nulle. Bet nav ideālu siltumvadītāju. Parasti metāli ir labi siltumvadītāji, bet plastmasa un polimērs nav. Bet vienmēr ir izņēmumi. Automašīnas radiators sastāv no labiem siltumvadītājiem. Tādējādi maksimāli palielinot enerģijas daudzumu un uzturot motoru atdzist. Gatavošanas panna ir izgatavota no siltumvadītājiem, lai piegādātu maksimālu enerģiju vārāmajam izstrādājumam. Elektroniskajās un elektriskajās ierīcēs komponentus ar lielu jaudas līmeni aizsargā siltuma izlietne, kas absorbēs no detaļas izdalīto siltumu un izlaidīs to gaisā.

Siltumizolatori

Lielisks siltumizolators ir materiāls, kas jebkura temperatūras gradienta dēļ nepieļauj siltumenerģijas pārnešanu. Ideālam siltumizolatoram būtu nepieciešams bezgalīgs laiks, lai nonāktu līdz termiskajam līdzsvaram. Bet praksē siltumizolators vienmēr ļaus siltumu pārvadīt, bet ar nenozīmīgu ātrumu. Lielākā daļa plastmasas un polimēru ir labi siltumizolatori. Siltumizolācija tiek pielietota ļoti daudz. Automašīnas pasažieru nodalījums lielākoties ir siltumizolēts, lai izvairītos no karstuma no ārpuses un karstuma no motora, kas silda iekšpusi. Lai pasargātu interjeru no atkārtotas ieceļošanas, uz kosmosa atspoles vēdera ir uzstādīti speciāli siltumizolācijas ķieģeļi. Siltināta ēka var būt ļoti noderīga izmaksu samazināšanai, jo tā praktiski neizmanto enerģiju, lai ēka būtu auksta vai karsta..

Saistītā tēma:

Atšķirība starp elektrisko vadītāju un izolatoru