التوصيل الكهربائي مقابل التوصيل الحراري
الموصلية الحرارية والتوصيل الكهربائي هما خواص فيزيائية مهمة للغاية للمادة. تصف الموصلية الحرارية للمادة مدى سرعة المادة في توصيل الطاقة الحرارية. تصف الموصلية الكهربائية للمادة التيار الكهربائي الذي سيحدث بسبب فرق جهد معين. كل من هاتين الخاصيتين تتميزان بشكل جيد ولديهما عدد كبير من التطبيقات في مجالات مثل توليد الطاقة ونقلها والهندسة الكهربائية والإلكترونيات والديناميكا الحرارية والحرارة والعديد من المجالات الأخرى. في هذه المقالة ، سنناقش ماهية الموصلية الحرارية والتوصيل الكهربائي ، وتعريفاتها ، وأوجه التشابه بين الموصلية الحرارية والتوصيل الكهربائي ، وتطبيقاتها ، وأخيرًا الفرق بين التوصيل الحراري والتوصيل الكهربائي.
التوصيل الكهربائي
تعتمد مقاومة المكون على معلمات مختلفة. طول الموصل ومنطقة الموصل ومادة الموصل على سبيل المثال لا الحصر. يمكن تعريف موصلية مادة ما على أنها توصيل كتلة لها أبعاد وحدة مصنوعة من المادة. موصلية المادة هي عكس المقاومة. يُشار إلى الموصلية الكهربائية عادةً بالحرف اليوناني σ. وحدة الموصلية في النظام الدولي للوحدات هي سيمنز لكل متر. يجب ملاحظة أن الموصلية هي خاصية خاصة للمادة عند درجة حرارة معينة. تُعرف الموصلية أيضًا باسم التوصيل المحدد. توصيل عنصر ما يساوي موصلية المادة مضروبة في مساحة المادة مقسومة على طول المادة. عند إجراء الكهرباء ، تنتقل الإلكترونات الموجودة داخل المادة من جهد أعلى إلى جهد أقل. يمكن أيضًا تعريف توصيل أحد المكونات على أنه التيار المتولد لكل وحدة فرق جهد.الموصلية هي خاصية للكائن بينما الموصلية الكهربائية هي خاصية للمادة.
التوصيل الحراري
الموصلية الحرارية هي قدرة المادة على توصيل الطاقة الحرارية. الموصلية الحرارية هي خاصية للمادة. الموصلية الحرارية هي خاصية للكائن. القانون الأكثر أهمية وراء التوصيل الحراري هو معادلة تدفق الحرارة. تنص هذه المعادلة على أن معدل تدفق الحرارة عبر كائن معين يتناسب مع مساحة المقطع العرضي للكائن وتدرج درجة الحرارة. في شكل رياضي ، يمكن كتابة هذا كـ dH / dt=kA (T) / l ، حيث k هي الموصلية الحرارية ، A هي منطقة التقاطع ، T هي فرق درجة الحرارة بين الطرفين و l هو الطول من الكائن. يمكن وصف ∆T / l على أنه تدرج درجة الحرارة. الموصلية الحرارية تقاس بالواط لكل كلفن لكل متر.
ما الفرق بين التوصيل الحراري والموصلية الكهربائية؟
• في التوصيل الحراري ، تنتقل الحرارة عن طريق تذبذب الذرات داخل المادة. في التوصيل الكهربائي ، تتحرك الإلكترونات نفسها لتوليد التيار.
• معظم الموصلات الحرارية هي موصلات كهربائية جيدة. تعتمد كل من الموصلية الحرارية والتوصيل الكهربائي على المادة.
• في الموصلية الحرارية ، يتم نقل الطاقة ولكن في الموصلية الكهربائية يتم نقل الإلكترونات.
