Três Tipos de Condução

Condução é o processo pelo qual algo, como calor ou uma corrente elétrica, se move de uma substância para outra. Uma das substâncias ou objetos permanece estacionário durante todo o processo, mas ainda é afetada pela diferença de temperatura, energia ou calor da outra substância.

A condução elétrica se refere à capacidade de um material de transferir uma corrente elétrica. A condutividade é determinada pela densidade de um objeto em comparação com a intensidade do campo elétrico que ele pode manter. Os metais são substâncias com alto nível de condutividade (também conhecido como condutor), pois apresentam resistência mínima a uma carga elétrica. Isolantes, como o vidro, são materiais resistentes a cargas elétricas. Televisores, rádios e computadores são exemplos de invenções que dependem da corrente fornecida pela condução elétrica.

Onde a condução elétrica se refere a uma transferência ou corrente elétrica, a condução de calor se refere a uma transferência de energia, especificamente energia térmica. A condução de calor é às vezes chamada de condução térmica. A energia é transferida dentro de um objeto estacionário como resultado de uma mudança na temperatura em partes de um material adjacentes umas às outras. A energia se moverá rápida ou lentamente dependendo do que o objeto é feito, quão grande ele é e, o mais importante, o gradiente de temperatura. Gradiente de temperatura refere-se à taxa e direção na qual a temperatura muda de um ponto específico para outro ponto. Diamantes e cobre são materiais com alta condutividade térmica.

A fotocondutividade ocorre quando um material absorve radiação eletromagnética, resultando em uma alteração na condutividade elétrica da substância. A radiação eletromagnética pode ser causada por algo tão simples como uma luz brilhando em um semicondutor ou algo tão complexo como um material sendo exposto à radiação gama. Quando ocorre o evento eletromagnético, o número de elétrons livres aumenta, assim como o número de lacunas de elétrons, aumentando assim a condutividade elétrica do objeto. As aplicações comuns de fotocondutividade incluem copiadoras, painéis solares e equipamentos de detecção infravermelho.

As leis matemáticas tratam tanto da condução elétrica (Lei de Ohm) quanto da condução de calor (Lei de Fourier). A Lei de Ohm mostra como a tensão (V), a corrente (I) e a resistência (R) estão relacionadas. A Lei de Ohm pode ser expressa de várias maneiras diferentes, incluindo V = IR, o que significa que a tensão é igual à corrente multiplicada pela resistência. A Lei de Fourier mostra que a energia térmica se move de materiais mais quentes para materiais mais frios. A Lei de Fourier pode ser escrita como q = k A dT / s. Nesta equação, q refere-se à taxa de condução de calor, A é a área de transferência de calor, k é a área do material condutividade térmica, dT é a diferença de temperatura em todo o material es refere-se à espessura do o material é.