Propietats tèrmiques

Indiquen el comportament dels materials davant la calor. Hi ha dues propietats tèrmiques importants: la conductivitat tèrmica i la dilatació tèrmica.
ºF=1.8xºC+32
ºC= 5/9 x(ºF-32)

Conductivitat tèrmica.
És la facilitat que ofereix un material per permetre elf lux d’energia tèrmica a través seu. És una propietat característica de cada material.
Intuïtivament podem dir que el flux d’energia depèn de:
•Tipus de material (la conductivitat).
•Diferència de temperatura entre els ambients.
•Temps d’exposició.
•Superfície de contacte entre els dos ambients.
•El gruix del material.
Aquestes magnituds es relacionen amb la fórmula següent:

Q=λ A•t•ΔT/L

Q (fluix d’energia o quantitat de calor transmès) -Joules-
Λ (conductivitat tèrmica )-W/m•K-
A (secció o superfície de contacte) –m2-
t (temps) –segons-
T(temperatura )-kelvin-
L (grossor del material) –metres-

També podem determinar la potència tèrmica, a partir de la potència tèrmica (Q/t)
Pt= λ A• ΔT• Q/ L

Dilatació tèrmica.
És un fenomen que provoca l’augment de les dimensions dels materials, especialment dels metalls quan augmenta la temperatura.
Intuïtivament podem dir que dependrà de la naturalesa de cada material i del l’increment de temperatura. Cada material té un coeficient diferent de dilatació. Segons les dimensions de l’objecte hi ha tres tipus de dilatacions:
•Dilatació lineals, si considerem una dimensió (longitud)
•Dilatació superficial, si considerem dues dimensions (superfície)
•Dilatació cúbica, si considerem les tres dimensions (volum)

En el cas de la dilatació lineal es pot calcular amb la fórmula:
ΔL/Lo = α•ΔT

Cada material té un valor de dilatació propi, el qual està tabulat mitjançant el coeficient de dilatació lineal. (Normalment vàlid entre 20º i 100º).

Material ; Coeficient de dilatació lineal α
Alumini: 23.6x10-6
Coure: 16.5x10-6
Níquel: 13.3x10-6

(ºC-1) coeficient de dilatació lineal.

Aquesta propietat té diverses aplicacions:
• Podem saber els increments de temperatura si sabem els increments de llargada d’un material (el què es dilata).
• En els sensors de temperatura (termòstats, termòmetres bimetàl•lics, etc.)