Üç Tip İletim

İletim, ısı veya elektrik akımı gibi bir şeyin bir maddeden başka bir maddeye geçtiği süreçtir. Bu süreç boyunca madde veya nesnelerden biri sabit kalır, ancak yine de diğer maddenin sıcaklık, enerji veya ısı farkından etkilenir.

Elektrik iletimi, bir malzemenin bir elektrik akımını iletme yeteneğini ifade eder. İletkenlik, bir cismin koruyabildiği elektrik alanın gücüyle karşılaştırıldığında ne kadar yoğun olduğu ile belirlenir. Metaller, bir elektrik yüküne minimum direnç gösterdikleri için yüksek düzeyde iletkenliğe (iletken olarak da bilinir) sahip maddelerdir. Cam gibi yalıtkanlar, elektrik yüklerine dayanıklı malzemelerdir. Televizyonlar, radyolar ve bilgisayarlar, elektrik iletiminin sağladığı akıma dayanan buluş örnekleridir.

Elektrik iletiminin bir transfer veya elektrik akımı anlamına geldiği durumlarda, ısı iletimi bir enerji transferini, özellikle termal enerjiyi ifade eder. Isı iletimi bazen termal iletim olarak adlandırılır. Enerji, bir malzemenin birbirine bitişik kısımlarındaki sıcaklık değişiminin bir sonucu olarak sabit bir nesne içinde aktarılır. Enerji, nesnenin neyden yapıldığına, ne kadar büyük olduğuna ve en önemlisi sıcaklık gradyanına bağlı olarak hızlı veya yavaş hareket edecektir. Sıcaklık gradyanı, sıcaklığın belirli bir noktadan başka bir noktaya değiştiği hız ve yönü ifade eder. Elmas ve bakır, yüksek ısı iletkenliğine sahip malzemelerdir.

Fotoiletkenlik, bir malzeme elektromanyetik radyasyonu emdiğinde meydana gelir ve bu, maddenin elektriksel iletkenliğinde bir değişikliğe neden olur. Elektromanyetik radyasyon, bir yarı iletken üzerinde parlayan bir ışık kadar basit bir şeyden veya bir malzemenin gama radyasyonuna maruz kalması kadar karmaşık bir şeyden kaynaklanabilir. Elektromanyetik olay meydana geldiğinde, elektron deliklerinin sayısı gibi serbest elektronların sayısı da artar, böylece nesnenin elektriksel iletkenliği artar. Fotoiletkenliğin yaygın uygulamaları arasında fotokopi makineleri, güneş panelleri ve kızılötesi algılama ekipmanı bulunur.

Matematiksel yasalar hem elektrik iletimini (Ohm Yasası) hem de ısı iletimini (Fourier Yasası) ele alır. Ohm Yasası, voltaj (V), akım (I) ve direncin (R) nasıl ilişkili olduğunu gösterir. Ohm Yasası, V = IR dahil olmak üzere birkaç farklı şekilde ifade edilebilir; bu, voltajın dirençle çarpılan akıma eşit olduğu anlamına gelir. Fourier Yasası, termal enerjinin daha sıcak malzemelerden daha soğuk malzemelere doğru hareket ettiğini gösterir. Fourier Yasası q = k A dT/s şeklinde yazılabilir. Bu denklemde q, ısı iletim hızını, A ısı transfer alanını, k ise malzemenin termal iletkenlik, dT malzeme boyunca sıcaklık farkıdır ve s ne kadar kalın olduğunu ifade eder. malzemedir.