Παράγοντες που επηρεάζουν τη θερμική αγωγιμότητα

Η θερμική αγωγιμότητα, που ονομάζεται επίσης αγωγιμότητα θερμότητας, είναι η ροή ενέργειας από κάτι υψηλότερης θερμοκρασίας σε κάτι χαμηλότερης θερμοκρασίας. Διαφέρει από την ηλεκτρική αγωγιμότητα, η οποία ασχολείται με τα ηλεκτρικά ρεύματα. Αρκετοί παράγοντες επηρεάζουν τη θερμική αγωγιμότητα και το ρυθμό μεταφοράς ενέργειας. Όπως επισημαίνει ο ιστότοπος Physics Info, η ροή δεν μετράται από το πόση ενέργεια μεταφέρεται, αλλά από το ρυθμό που μεταφέρεται.

Το είδος του υλικού που χρησιμοποιείται στη θερμική αγωγιμότητα μπορεί να επηρεάσει το ρυθμό ροής ενέργειας μεταξύ των δύο περιοχών. Όσο μεγαλύτερη είναι η αγωγιμότητα του υλικού, τόσο πιο γρήγορα ρέει η ενέργεια. Σύμφωνα με το βιβλίο φυσικής υπερκειμένου, το υλικό με τη μεγαλύτερη αγωγιμότητα είναι το ήλιο II, μια υπερρευστή μορφή υγρού ηλίου, το οποίο υπάρχει μόνο σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες. Άλλα υλικά με υψηλή αγωγιμότητα είναι διαμάντια, γραφίτης, ασήμι, χαλκός και χρυσός. Τα υγρά έχουν χαμηλά επίπεδα αγωγιμότητας και αέρια ακόμη χαμηλότερα.

Το μήκος του υλικού που πρέπει να ρέει η ενέργεια μπορεί να επηρεάσει τον ρυθμό με τον οποίο ρέει. Όσο μικρότερο είναι το μήκος, τόσο πιο γρήγορα θα ρέει. Η θερμική αγωγιμότητα μπορεί να συνεχίσει να αυξάνεται ακόμη και όταν αυξάνεται το μήκος - μπορεί να αυξηθεί με πιο αργό ρυθμό από ό, τι στο παρελθόν.

Η θερμική αγωγιμότητα ποικίλλει ανάλογα με τη θερμοκρασία. Ανάλογα με το υλικό του αγωγού, καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, η θερμική αγωγιμότητα του υλικού αυξάνεται επίσης συχνά, αυξάνοντας τη ροή ενέργειας.

Ο τύπος διατομής, όπως στρογγυλός, C- και κοίλος, μπορεί να επηρεάσει τη θερμική αγωγιμότητα, σύμφωνα με το Journal of Materials Science. Το άρθρο αναφέρει ότι ο συντελεστής θερμικής διάχυσης των σύνθετων ενισχυμένων με ίνες άνθρακα C και κοίλου σχήματος έδειξε περίπου δύο φορές υψηλότερες τιμές από αυτές των στρογγυλού τύπου.