Формула передачі тепла шляхом теплопровідності визначається так: Q/t = кА((T1-T2)/л), де Q/t – швидкість тепловіддачі, k – теплопровідність матеріалу, A – площа поперечного перерізу, T1-T2 – різниця температур, l – товщина.
Іншими словами, тепло передається шляхом провідності коли сусідні атоми вібрують один проти одного або коли електрони рухаються від одного атома до іншого. Провідність є найважливішим засобом передачі тепла всередині твердого тіла або між твердими об’єктами в тепловому контакті. Рідини, особливо гази, менш електропровідні.
Загальна формула теплообміну така Q=m⋅c⋅ΔT, де Q – передана теплота, m – маса, c – питома теплоємність, ΔT – різниця температур. Швидкість теплопередачі шляхом теплопровідності пропорційна різниці температур і площі контакту між двома об’єктами.
Тепло завжди переходить від матеріалу з певною температурою до іншого матеріалу з нижчою температурою. Швидкість тепловіддачі залежить від різниці температур між двома матеріалами. Чим більше ця різниця, тим вище швидкість тепловіддачі.
Відношення швидкості теплового потоку на одиницю площі до мінуса градієнта температури називається теплопровідністю матеріалу: dQdt=−KAdTdx. Я використовую символ K для теплопровідності. Інші символи, які часто можна побачити, це k або λ.
Рівняння провідності говорить нам, що швидкість теплопередачі (Q/t) у джоулях за секунду або ватах дорівнює теплопровідності матеріалу (k), помноженій на площу поверхні об’єктів, що контактують (A). , помножене на різницю температур між двома матеріалами (T2 – T1), поділене на …