Qué es Conductividad térmica:
La conductividad térmica es una propiedad física de las materias o de los cuerpos que determina la capacidad de transportar calor por conducción de manera directa y sin intercambio de materia.
Cada materia posee una conductividad térmica específica que caracteriza el transporte de calor, el cual siempre fluye de manera espontánea y de mayor a menor temperatura. Por tanto, el calor se transporta de un cuerpo a otro cuerpo que esté a una temperatura inferior.
Los cuerpos están compuestos por átomos y moléculas, por ello, cuando un cuerpo está caliente sus átomos y moléculas se mueven rápidamente y transportan su energía hacia el otro cuerpo menos caliente. Es un transporte de energía continua hasta que el objeto alcance el equilibrio térmico.
En consecuencia, transportar calor de una materia o cuerpo a otro también supone un intercambio de energía, en este caso se produce la energía cinética (energía que posee un cuerpo según su movimiento).
Sin embargo, existen cuerpos o materias cuya conductividad térmica es escaza y se genera la propiedad inversa de la conductividad, que es la resistividad térmica. Es decir, a menor conductividad térmica, mayor es el aislamiento del calor, por ejemplo, los metales tienen mayor conductividad eléctrica que los gases.
Vea también el significado de Conductividad.
Conductividad eléctrica
La conductividad eléctrica es la capacidad que poseen los cuerpos o materias para transportar energía eléctrica de un cuerpo a otro. Por lo contrario, la conductividad térmica transporta calor.
Vea también el significado de Conductividad eléctrica.
Transporte de la energía térmica
Conducción: el calor se transporta por contacto. Los metales como el aluminio o el hierro son excelentes conductores de calor.
Convección: se transmite calor por contacto con transferencia de la misma materia que emite el calor.
Radiación: el calor se transmite a través de ondas electromagnéticas, como por ejemplo, el calor que llega a la Tierra por medio de las ondas solares.
Unidad de medición de la conductividad térmica
En el Sistema Internacional de Unidades la conductividad térmica se mide de la siguiente manera: W/(K.m) (watios por Kelvin y metro), que es equivalente a J/(s.K.m) (Julios por segundos, Kelvin y metro).
La conductividad térmica se representa con la letra griega λ (lamda). Sin embargo en Estados Unidos se representa con la letra k.
Conductividad térmica en los materiales
Conductividad térmica en metales: los metales son buenos conductores de calor, entre los más comunes se encuentran el aluminio, el cobre y el hierro. Algunos metales también son buenos conductores tanto térmicos como eléctricos.
Por ejemplo, se coloca sobre la cocina encendida una sartén de aluminio, cuando entra en contacto directo con el fuego se calienta rápidamente y permite llevar a cabo la cocción de algún alimento.
Conductividad térmica en líquidos: los líquidos también son buenos conductores de calor, ya que se generan corrientes conectivas entre las moléculas del agua y de esa manera que se mezclan las moléculas frías con las calientes hasta que todas tengan la misma temperatura.
Por ejemplo, cuando se coloca una cucharilla fría en un plato de sopa caliente, el líquido calentará el cubierto según la temperatura que tenga.
Conductividad térmica en materiales adiabáticos: son materiales cuyas propiedades se caracterizan por ser malos conductores térmicos. Entre estos materiales están la lana, la madera, el papel, el plástico, la fibra de vidrio y el corcho.
Por ejemplo, la madera funciona como aislante de calor cuando se coloca en el mango de las sartenes u ollas, para evitar quemarse las manos cuando se sostienen estos objetos calientes.
También algunos de estos materiales se emplean en la fabricación de casas con el fin de mantener las temperaturas internas y evitar que cambien con rapidez. En la temporada de invierno estos aislantes mantienen estables las temperaturas internas del hogar.