Калькулятор теплопровідності

Теплопровідність - це фізична властивість матеріалу, що характеризує його здатність проводити тепло. Коефіцієнт теплопровідності визначає кількість теплоти, що проходить через одиницю площі матеріалу за одиницю часу при різниці температур в один градус. Теплопровідність є критично важливою для проектування теплоізоляції, систем опалення та охолодження, електроніки, будівництва та багатьох інших галузей. Матеріали з високою теплопровідністю (метали) використовуються для теплообмінників, а матеріали з низькою теплопровідністю (ізолятори) - для теплоізоляції. Наш калькулятор дозволяє обчислювати тепловий потік, коефіцієнт теплопровідності, тепловий опір та багато інших параметрів.

Калькулятор теплопровідності

Розрахунок теплового потоку:

Q = k × A × (T₁ - T₂) / L, де k - коефіцієнт теплопровідності

Формули теплопровідності

Закон Фур'є

Q = k × A × (T₁ - T₂) / L
де:
Q - тепловий потік (Вт)
k - коефіцієнт теплопровідності (Вт/(м·К))
A - площа (м²)
T₁, T₂ - температури (К)
L - товщина (м)

Коефіцієнт теплопровідності

k = Q × L / (A × ΔT)
Коефіцієнт теплопровідності вимірюється в Вт/(м·К)

Тепловий опір

R = L / (k × A)
Q = ΔT / R
де R - тепловий опір (К/Вт)

Коефіцієнти теплопровідності матеріалів

Мідь: 400 Вт/(м·К)
Алюміній: 237 Вт/(м·К)
Залізо: 80 Вт/(м·К)
Скло: 0.8 Вт/(м·К)
Вода: 0.6 Вт/(м·К)
Повітря: 0.024 Вт/(м·К)
Мінеральна вата: 0.04 Вт/(м·К)

Приклади розв'язання

Приклад: Стінка з мінеральної вати товщиною 10 см, площа 10 м², різниця температур 100 К.

k = 0.04 Вт/(м·К), A = 10 м², ΔT = 100 К, L = 0.1 м

Q = 0.04 × 10 × 100 / 0.1 = 400 Вт

Чи можна зберегти результат або поділитися ним?
Ви можете скопіювати результат вручну або зробити скріншот. Для збереження складних розрахунків рекомендуємо використовувати функцію друку браузера (Ctrl+P / Cmd+P) або зберегти сторінку як PDF. Сайт працює офлайн завдяки Service Worker — збережені результати залишаться доступними.

Застосування теплопровідності

Теплопровідність використовується в:

  • Проектуванні теплоізоляції
  • Системах опалення та охолодження
  • Електроніці (тепловідведення)
  • Будівництві (енергоефективність)
  • Теплообмінниках

Практичне значення та контекст

Коротка довідка

Карно заклав основи термодинаміки в 1824 р. Клаузіус ввів поняття ентропії (1865), Больцман пов'язав її з мікростатами.

Де застосовується

Теплоенергетика: ККД двигунів, турбін, холодильників. Хімічна технологія: теплові ефекти реакцій, ентальпія. Метеорологія: термодинаміка атмосфери, хмари, адіабатичні процеси. Матеріалознавство: фазові діаграми, термообробка металів.

Часті запитання (FAQ)

Що таке теплопровідність?
Теплопровідність - це фізична властивість матеріалу, що характеризує його здатність проводити тепло. Коефіцієнт теплопровідності k вимірюється в Вт/(м·К) та визначає кількість теплоти, що проходить через одиницю площі при різниці температур в один градус.
Як користуватися цим калькулятором?
Введіть необхідні значення у відповідні поля та натисніть кнопку обчислення. Результат відобразиться одразу. Калькулятор підтримує десяткові числа та від'ємні значення — для введення від'ємного числа використовуйте знак мінус. Усі розрахунки виконуються онлайн без встановлення додаткового програмного забезпечення.
Чи можна використовувати калькулятор безкоштовно?
Так, усі калькулятори на сайті calculator.party повністю безкоштовні. Жодна реєстрація не потрібна — просто відкрийте сторінку та починайте обчислення. Калькулятори доступні 24/7 і працюють у будь-якому сучасному браузері на комп'ютері, планшеті або смартфоні.
Яка точність обчислень калькулятора?
Калькулятор використовує 64-бітну арифметику з плаваючою точкою (стандарт IEEE 754), що забезпечує точність до 15–16 значущих цифр. Для більшості практичних задач цього більш ніж достатньо. Результати округлюються до 4–6 значущих цифр для зручності читання.

📁 Категорія: Термодинаміка