Contenido
- Unidad física
- Cálculo de la transferencia de calor
- Conductividad térmica en metales
- Conductividad térmica en el aluminio
- Conductividad térmica en cobre
La conductividad térmica es la capacidad de un material para conducir calor. El recíproco es la resistividad térmica, que es la capacidad de un material para aislar por no conducir calor. Los buenos conductores son malos aislantes, y buenos aislantes son malos conductores. El aluminio y el cobre tienen diferentes niveles de conductividad térmica.
Cable de cobre (Thinkstock Images / Comstock / Getty Images)
Unidad física
La conductividad térmica se mide normalmente en vatios por Kelvin por metro. En este uso, el "vatio" es una unidad de potencia (es decir, joules de energía por segundo) y "Kelvin" es una unidad de temperatura.
Cálculo de la transferencia de calor
Si usted tiene un vástago de algún material con una conductividad térmica k, cuya longitud (en metros) es L, y cuya área en los extremos (en metros cuadrados) es A, y usted sabe la diferencia de temperatura T (en grados Kelvin) entre los dos extremos, es posible prever la cantidad de energía (en vatios) que se transfiere a través del vástago multiplicando K, T y A, y dividiendo por L.
Conductividad térmica en metales
La conductividad térmica de metales está estrechamente correlacionada con su conductividad eléctrica, porque el calor puede también ser conducido por electrones de valencia, que se mueven fácilmente en la mayoría de los metales. Así, los metales tienden a tener una conductividad térmica alta, y por lo tanto no son buenos aislantes.
Conductividad térmica en el aluminio
El aluminio puro tiene una conductividad térmica de aproximadamente 235 vatios por Kelvin por metro, mientras que la mayoría de las aleaciones de aluminio tienen una conductividad térmica sustancialmente menor, de 120 a 180 vatios por Kelvin por metro.
Conductividad térmica en cobre
El cobre puro tiene una conductividad térmica sensiblemente más elevada que el aluminio, de unos 400 vatios por Kelvin por metro. Por eso, es claramente la mejor opción para utensilios de cocina. El único metal común con una conductividad térmica más alta es la plata, con cerca de 430 vatios por Kelvin por metro, pero la plata es muy cara para considerarse en utensilios de cocina.