સામગ્રીની ઘનતા, ચોક્કસ ગરમી અને ઉષ્મીય વાહકતા અને થર્મલ વાહકતા વચ્ચે શું સંબંધ છે?

ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની થર્મલ વાહકતા વચ્ચેનો સંબંધ λ=k/(ρ×c) છે, જ્યાં k સામગ્રીની થર્મલ વાહકતા દર્શાવે છે, ρ ઘનતા દર્શાવે છે, અને c ચોક્કસ ગરમી દર્શાવે છે.

1. થર્મલ વાહકતાનો ખ્યાલ
ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીમાં, થર્મલ વાહકતા એ સામગ્રીમાં પ્રતિ એકમ ક્ષેત્રફળ ગરમીની પ્રતિ એકમ સમય સામગ્રીમાંથી પસાર થવાની ક્ષમતાનો ઉલ્લેખ કરે છે, એટલે કે ગરમી સ્થાનાંતરણ દર. તે સામાન્ય રીતે પ્રતિ એકમ સમય પ્રતિ એકમ ક્ષેત્રફળ ગરમીના પ્રવાહ દ્વારા વ્યક્ત થાય છે જ્યારે તાપમાનનો તફાવત 1K હોય છે, અને એકમ W/(m·K) હોય છે. ગરમી વાહકતાની તીવ્રતા સામગ્રીની થર્મલ વાહકતા અને તાપમાનના તફાવત પર આધાર રાખે છે.

2. થર્મલ વાહકતા ગણતરી સૂત્ર
ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની થર્મલ વાહકતા સામગ્રીની ઘનતા, ચોક્કસ ગરમી અને થર્મલ વાહકતા સાથે સંબંધિત છે, અને તેમની વચ્ચેનો સંબંધ છે: λ=k/(ρ×c).
તેમાંથી, k એ સામગ્રીની થર્મલ વાહકતા દર્શાવે છે, એકમ W/(m·K છે); ρ એ ઘનતા દર્શાવે છે, એકમ kg/m³ છે; c એ ચોક્કસ ગરમી દર્શાવે છે, એકમ J/(kg·K છે). આ સૂત્ર આપણને કહે છે કે જો આપણે ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની થર્મલ વાહકતા ઘટાડવા માંગતા હોઈએ, તો આપણે સામગ્રીની ઘનતા, ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા અને થર્મલ વાહકતા ઘટાડવાની જરૂર છે.

3. થર્મલ વાહકતાને અસર કરતા પરિબળો
ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની થર્મલ વાહકતા ઘણા પરિબળોથી પ્રભાવિત થાય છે, જેમ કે તાપમાન, સામગ્રીના માળખાકીય ગુણધર્મો (જેમ કે સ્ફટિક માળખું), સામગ્રીની રાસાયણિક રચના, સામગ્રીની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા, વગેરે. વધુમાં, ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની ઘનતા, પાણીની સામગ્રી, છિદ્રાળુતા અને અન્ય પરિમાણો પણ થર્મલ વાહકતાને અસર કરશે.