ელექტრული vs თბოგამტარობა
თერმული გამტარობა და ელექტრული გამტარობა მატერიის ორი ძალიან მნიშვნელოვანი ფიზიკური თვისებაა. მასალის თერმული კონდუქტომეტრი აღწერს, თუ რამდენად სწრაფად შეუძლია მასალას თერმული ენერგიის გატარება. მასალის ელექტრული გამტარობა აღწერს ელექტრულ დენს, რომელიც წარმოიქმნება მოცემული პოტენციური სხვაობის გამო. ორივე ეს თვისება კარგად არის დახასიათებული და აქვს დიდი რაოდენობით გამოყენება ისეთ სფეროებში, როგორიცაა ენერგიის გამომუშავება და გადაცემა, ელექტროინჟინერია, ელექტრონიკა, თერმოდინამიკა და სითბო და მრავალი სხვა სფერო. ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ რა არის თბოგამტარობა და ელექტრული გამტარობა, მათი განმარტებები, მსგავსება თბოგამტარობასა და ელექტრულ გამტარობას შორის, მათ აპლიკაციებს და საბოლოოდ განსხვავებას თბოგამტარობასა და ელექტრულ გამტარობას შორის.
ელექტროგამტარობა
კომპონენტის წინააღმდეგობა დამოკიდებულია სხვადასხვა პარამეტრებზე. კონდუქტორის სიგრძე, გამტარის ფართობი და გამტარის მასალა რამდენიმეა. მასალის გამტარობა შეიძლება განისაზღვროს, როგორც მასალისგან დამზადებული ერთეული ზომების მქონე ბლოკის გამტარობა. მასალის გამტარობა არის წინაღობის შებრუნებული. გამტარობა ჩვეულებრივ აღინიშნება ბერძნული ასო σ. SI გამტარობის ერთეული არის სიმენსი მეტრზე. უნდა აღინიშნოს, რომ გამტარობა არის კონკრეტულად მასალის თვისება მოცემულ ტემპერატურაზე. გამტარობა ასევე ცნობილია როგორც სპეციფიკური გამტარობა. კომპონენტის გამტარობა უდრის მასალის გამტარობას, გამრავლებული მასალის ფართობზე გაყოფილი მასალის სიგრძეზე. ელექტროენერგიის გატარებისას, მასალის შიგნით ელექტრონები გადადიან უფრო მაღალი პოტენციალიდან ქვედა პოტენციალისკენ. კომპონენტის გამტარობა ასევე შეიძლება განისაზღვროს, როგორც დენი, რომელიც წარმოიქმნება ერთეულის ძაბვის განსხვავებაზე.გამტარობა არის ობიექტის თვისება, ხოლო ელექტრული გამტარობა არის მასალის თვისება.
თერმული გამტარობა
თბოგამტარობა არის მასალის უნარი თერმული ენერგიის გატარების. თერმული კონდუქტომეტრი არის მასალის თვისება. თერმული გამტარობა არის ობიექტის თვისება. თბოგამტარობის ყველაზე მნიშვნელოვანი კანონი არის სითბოს ნაკადის განტოლება. ეს განტოლება ამბობს, რომ მოცემულ ობიექტში სითბოს ნაკადის სიჩქარე პროპორციულია ობიექტის კვეთის ფართობისა და ტემპერატურის გრადიენტის. მათემატიკური ფორმით, ეს შეიძლება დაიწეროს როგორც dH/dt=kA(∆T)/l, სადაც k არის თბოგამტარობა, A არის ჯვარი ფართობი, ∆T არის ტემპერატურის სხვაობა ორ ბოლოს შორის და l არის სიგრძე. ობიექტის. ∆T/l შეიძლება ეწოდოს ტემპერატურის გრადიენტს. თბოგამტარობა იზომება ვატებში კელვინზე მეტრზე.
რა განსხვავებაა თბოგამტარობასა და ელექტროგამტარობას შორის?
• თბოგამტარობისას სითბო გადადის მასალის შიგნით ატომების რხევით. ელექტრული გამტარობისას ელექტრონები თავად მოძრაობენ დენის შესაქმნელად.
• თბოგამტარების უმეტესობა კარგი ელექტრული გამტარია. თბოგამტარობაც და ელექტროგამტარობაც დამოკიდებულია მასალაზე.
• თბოგამტარობის დროს ენერგია გადადის, მაგრამ ელექტროგამტარობისას ელექტრონები გადადის.
