هدایت یا رسانش چیست؟

هدایت یا رسانش چیست؟

 از مهم‌ترین مفاهیم علم فیزیک که آن را در رادیاتور قرنیزی به وضوح مشاهده می‌کنیم، “هدایت یا رسانش”  می‌باشد. در درواقع در این روش  انتقال گرما در اجسام جامد به روش هدایت انجام می شود. در رادیاتور قرنیزی، گرمای آبی که در لوله های مسی جریان دارد به سطح لوله ها انتقال می یابد. وقتی لوله مسی گرم می شود میانگین سرعت مولکول هایش به سرعت افزایش می یابد.

روش انتقال گرما در هدایت یا رسانش چگونه است؟

در این روش انتقال گرما، مولکول‌های با انرژی بالا به مولکول‌های نزدیک برخورد نموده و آن‌ها را به حرکت وا می‌دارند. بدین‌ترتیب انرژی گرمایی در اجسام جامد انتقال می‌یابد. به دلیل اختلاف در ساختمان‌مولکولی، هدایت در جامدات بیشتر از مایعات و در مایعات بیشتر از گازهاست. چون انتقال گرما به روش هدایت با تماس مستقیم مولکول‌ها انجام می شود و فاصله مولکول های گازها از هم زیاد است. انتقال حرارت به روش هدایت در گازها مشکل‌تر است.

عوامل موثر در انتقال گرما به روش هدایت:

مقدار گرمای انتقال یافته از یک جسم به روش هدایت یا رسانش به عوامل زیر بستگی دارد.

 سطح مقطع جسم (A):

بدیهی است هرچه سطح بزرگ تر باشد مولکول هایی که گرما را منتقل می نمایند بیش تر خواهند بود.

 اختلاف دمای سطح گرم و سطح سرد (Δt):

اختلاف دما علت انتقال گرماست بنابراین هرچه Δt بیشر شود انتقال حرارت بیشتر خواهد شد.

قابلیت هدایت گرمایی یا قابلیت گرما رسانی (K):

تمام مواد نمی توانند گرما را با شدت یکسان هدایت نمایند. فلزات هادی یا گرمارسان های خوبی هستند. شیشه، آجر، بتن و چوب نسبتا هادی هستند و چوب پنبه، پشم سنگ، پلی اورتان و پلی استایرن هادی های خیلی ضعیف هستند. هادی های خیلی ضعیف را عایق یا گرمابند (Insulator) می نامند.

ضخامت جسم (x):

هدایت گرما با ضخامت جسم یا به عبارت دیگر فاصله بین سطح گرم و سطح سرد رابطه معکوس دارد. یعنی هرچه ضخامت جسم کم تر باشد هدایت گرما بیش تر خواهد بود.

زمان عبور گرما (T)