dissabte, 12 de març del 2011

Propietats tèrmiques

Indica’n el comportament dels materials davant la calor. Hi ha dues propietats tèrmiques importants: la conductivitat tèrmica i la dilatació tèrmica.

T (ºK) = T (ºC) + 273.15

ºC --> ºF = 9/5 + 32

ºF --> ºC = 5/9

Conductivitat tèrmica
Es la facilitat que ofereix un material per permetre el flux d’energia tèrmica a través seu. És una propietat característica de cada material.
Intuïtivament podem dir que el flux d’energia depèn de: tipus de material, conductivitat, diferencia de temperatura entre els ambients, el temps d’exposició, la superfície de contacte entre els dos ambients i el gruix del material.

Aquestes magnituds es relacionen amb la fórmula següent:

Q=(λ A·t·ΔT)L

Q= Flux d’energia o cuantitat de calor transmesa. (J)
λ = Conductivitat termica (W/m·K)
A= Superficie de contacte (m2)
t= Temps (s)
ΔT= Diferencia de temperaturas.
L= Grosor del material.

També podem determinar la potència tèrmica, a partir de la potència tèrmica (Q/t)

Pt= (λ A· ΔT)L



Dilatació tèrmica

Es un fenomen que provoca l’augment de les dimensions dels materials. Especialment els metalls quan augmenta la temperatura.
Intuïtivament podem dir que dependrà de la naturalesa de cada material i de l’increment de temperatura (cada material té un coeficient diferent de dilatació).
Segons les dimensions de l’objecte es defineixen tres tipus de dilatacions: dilatació lineal, si es fa en una única dimensió; dilatació superficial, si considerem dues dimensions; i dilatació cubica, si considerem les tres dimensions.
En el cas de la dilatació lineal es por calcular amb la següent formula:

ΔL/Lo = α ΔT

ΔL: diferencia entre llargada final i inicial.
Lo: llargada inicial
α: coeficient de dilatació
ΔT: Diferencia de temperatura.

Cada material té un valor de dilatació propi, el qual està tabulat mitjançant el coeficient de dilatació lineal, normalment vàlid entre els 20º i els 100º


Aquesta propietat té diverses aplicacions:
- Podem sabes els increments de temperatura si sabem els increments d’allargada i viceversa.
- En els sensor de temperatura (termostats, termometres, etc.)

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada