O termo calor específico se refere à quantidade total de energia térmica necessária para uma unidade de qualquer substância aumentar sua temperatura em 1 ° C. Por outro lado, a condutividade térmica é a capacidade de um determinado material de transferir ou conduzir energia térmica através dele.
Calor específico vs condutividade térmica
A diferença entre o calor específico e a condutividade térmica é que o calor específico se refere à quantidade de energia térmica que uma substância (1 g ou 1 kg normalmente) requer para aumentar sua temperatura em 1 ° C, enquanto a condutividade térmica é uma medida da taxa no qual a energia térmica passa por um determinado material.
O calor específico é geralmente medido em calorias ou joules por grama por grau Celsius. Ocasionalmente, a razão entre as capacidades de calor específicas de uma substância em uma determinada temperatura e aquelas de uma substância de referência em uma temperatura de referência também é chamada de calor específico. A fórmula para calcular o calor específico é:
c = ΔQ m ΔT
Onde
c refere-se ao calor específico de uma substância
ΔQ refere-se ao calor ganho ou perdido pela substância,
m refere-se à massa da substância, e
ΔT refere-se à mudança na temperatura da substância.
A condutividade térmica é um dos três processos de transferência de calor - convecção, condução e radiação. Sua unidade é Watts por metro Kelvin. A condutividade térmica depende de alguns fatores, como temperatura, teor de umidade e densidade de um material.
K = (QL) / (A ΔT)
Onde
K refere-se à condutividade térmica (W / m.K),
Q refere-se à quantidade de calor transferida através de um material (Joules / segundo ou Watts),
L se refere à distância entre dois planos isotérmicos,
A se refere à área de superfície (metros quadrados), e
ΔT refere-se à diferença de temperatura (Kelvin).
Tabela de comparação entre calor específico e condutividade térmica
| Parâmetros de comparação | Calor específico | Condutividade térmica |
| Definição | O calor específico refere-se à quantidade total de energia térmica necessária a uma unidade de qualquer substância para aumentar sua temperatura em 1 ° C. | A condutividade térmica se refere à capacidade do material de transferir energia térmica através dele. |
| Símbolo | Calor específico é geralmente denotado como c p ou s. | A condutividade térmica é denotada por K. |
| Unidades | O calor específico é medido geralmente em calorias ou joules por grama por grau Celsius ou Kelvin (J / (kg K) ou J / (kg ° C)). | A unidade de condutividade térmica é watts por metro-kelvin (W / (m⋅K)). |
| Fórmula | c = ΔQ m ΔT | K = (QL) / (A ΔT) |
| Fatores de influência | O calor específico depende do tipo e da fase de uma substância. | A condutividade térmica depende principalmente da temperatura e da direção da transferência de calor. |
| Valores experimentais para alguns compostos | O calor específico da água é de 4, 186 joules por quilograma por grau Celsius, enquanto o da madeira é de 1.700 joules por quilograma por grau Celsius. | A condutividade térmica da água a 0 ° C é 0,5610 W / (m K), enquanto a da madeira é 0,12–0,04 W / (m k). |
| Formulários | As substâncias com baixa capacidade de calor específica são usadas em utensílios de cozinha, como chaleiras e frigideiras. | Materiais de alta condutividade térmica são normalmente usados em aplicações de dissipador de calor, enquanto materiais de baixa condutividade térmica são usados como isolantes térmicos. |
O que é calor específico?
O calor específico também é conhecido como o capacidade de calor mássico. Também pode se referir à relação entre as capacidades de calor específicas de uma substância em qualquer temperatura e aquelas de uma substância de referência em uma temperatura de referência. Foi demonstrado que calores específicos de substâncias permitem o cálculo dos pesos atômicos dos compostos. Os valores de calor específicos são sempre dependentes da fase e das propriedades de uma substância e são medidos empiricamente e estão disponíveis para referência.
As substâncias com baixa capacidade de calor específico são usadas em utensílios de cozinha, como chaleiras, potes, frigideiras e assim por diante; isso se deve ao fato de que quando uma pequena quantidade de calor é aplicada, essas substâncias aquecem rapidamente. O calor específico é utilizado na construção de cabos (puxadores de fogão e chaleira), isoladores e tampas de forno também; porque apenas uma pequena mudança de temperatura é observada, mesmo após a exposição a uma grande quantidade de calor.
O que é condutividade térmica?
A condutividade térmica ocorre por agitação molecular dentro de uma determinada substância. Ou seja, a energia térmica é transportada devido ao movimento molecular aleatório. Materiais como alumínio, cobre e prata têm alta condutividade térmica e, portanto, são bons condutores térmicos. Materiais como madeira, alumina, poliuretano e poliestireno têm baixa condutividade térmica. Esses materiais são isolantes térmicos.
A condutividade térmica de uma substância varia quando a substância muda de uma fase para outra. Por exemplo, a condutividade térmica do gelo muda quando ele derrete em água.
Principais diferenças entre calor específico e condutividade térmica
Conclusão
O conceito de calor específico é utilizado na fabricação de utensílios para cozinhar. Substâncias com calores específicos baixos são utilizadas para este propósito. A condutividade térmica é usada para descobrir os materiais isolantes e os materiais usados para aplicações de dissipador de calor. Metais que possuem alta condutividade térmica, por exemplo, cobre, apresentam alta condutividade elétrica também. A transferência de calor ocorre em uma taxa mais alta em materiais de alta condutividade térmica em comparação com materiais de baixa condutividade térmica.
