Різниця між теплоізолятором і теплопровідником

Теплоізолятор проти теплового провідника

Теплоізолятори та теплопровідники можна вважати двома простими класифікаціями матеріалів. Теплоізоляція та теплопровідність є дуже важливими темами, коли мова йде про сферу тепла та термодинаміки. Ці концепції відіграють величезну роль у сферах космічної розвідки, промисловості, машинобудуванні, механіці двигунів, електротехніці, виробництві електронного обладнання, дизайні будівництва та архітектурі та навіть кулінарії. Важливо добре розуміти теплопровідність та теплоізоляцію для того, щоб добре розуміти в цих сферах. У цій статті ми розглянемо, що таке теплопровідність та теплоізоляція, що таке теплопровідники та теплоізолятори, які їх схожість, які практичні можливості застосування цих матеріалів та нарешті їх відмінності.

Теплові провідники

Щоб зрозуміти, що таке теплопровідник, спершу треба зрозуміти, що таке теплопровідність. Теплопровідність - це процес передачі теплової енергії (тепла) з одного місця в інше завдяки градієнту температури. Для передачі теплової енергії повинен бути градієнт температури між двома точками. Передача енергії здійснюється до тих пір, поки температури не будуть рівними (тобто градієнт температури дорівнює нулю). Тепловий провідник - це матеріал, який би дав хорошу швидкість передачі теплової енергії завдяки будь-якому градієнту температури. Теоретично, досконалий теплопровідник дозволить передавати тепло навіть при нульовому градієнті температури, а час, необхідний для теплової рівноваги, буде нульовим. Але ідеальних теплопроводів немає. Зазвичай метали є хорошими теплопровідниками, тоді як пластмаса та полімери - ні. Але завжди є винятки. Радіатор автомобіля складається з хороших теплопроводів. Тим самим, максимізуючи витрату енергії та підтримуючи двигун охолодженим. Сковорода для приготування їжі виготовлена ​​з теплових провідників для подачі максимуму енергії на предмет, який готується. В електронних та електричних пристроях компоненти з високою віддачею енергії захищені теплонагрівачем, який буде поглинати тепловіддачу від компонента і випускати його у повітря.

Теплоізолятори

Ідеальний тепловий ізолятор - це матеріал, який не дозволив би перенести теплову енергію через будь-який градієнт температури. Ідеальний тепловий ізолятор потребував би нескінченного часу, щоб прийти до теплової рівноваги. Але на практиці тепловий ізолятор завжди дозволить передавати тепло, але з незначною швидкістю. Більшість пластмас і полімерів є хорошими теплоізоляторами. Існує маса застосувань теплоізоляції. Пасажирський салон автомобіля здебільшого теплоізольований, щоб уникнути тепла ззовні та тепла від двигуна, що нагріває всередині. На черевці космічного човника встановлюються спеціальні цегляні ізоляційні цегли, щоб захистити інтер'єр від нагрівання в приміщенні. Будівля, яка є теплоізольованою, може бути дуже корисною, якщо мова йде про зниження витрат, оскільки вона використовує практично нульову енергію для збереження будівлі холодною або гарячою.

Пов'язана тема:

Різниця між електричним провідником та ізолятором