최근 수정 시각 : 2024-10-12 19:14:06

열전도율


'''열역학 · 통계역학
'''
{{{#!wiki style="margin:0 -10px -5px; min-height:calc(1.5em + 5px); word-break:keep-all"
{{{#!folding [ 펼치기 · 접기 ]
{{{#!wiki style="margin:-6px -1px -11px"		 기본 개념 <colbgcolor=#FFF,#111><colcolor=#000,#fff>열역학 법칙{열역학 제1법칙(열역학 과정) · 열역학 제2법칙(엔트로피)} · 질량 보존 법칙 · 에너지 · 물질 · 온도(절대영도) · 압력 · 열(비열 · 열용량) · 일(일률) · 계(반응계 · 고립계) · 상 · 밀도 · 기체 법칙{보일 법칙 · 샤를 법칙 · 게이뤼삭 법칙 · 아보가드로 법칙 · 이상 기체 법칙(이상 기체)} · 기체 분자 운동론
통계역학 앙상블 · 분배함수 · 맥스웰-볼츠만 분포 · 페르미-디랙 분포 · 보스-아인슈타인 분포 · 맥스웰-볼츠만 통계 · 페르미-디랙 통계 · 보스-아인슈타인 통계 · 페르미온 응집 · 보스-아인슈타인 응집 · 복잡계(카오스 이론) · 흑체복사 · 브라운 운동 · 역온도 · 위상 공간
열역학 퍼텐셜 내부 에너지 · 엔탈피 · 자유 에너지(헬름홀츠 자유 에너지 · 깁스 자유 에너지) · 란다우 퍼텐셜 · 르장드르 변환
응용 및 현상 현상 가역성 · 화학 퍼텐셜 · 상전이 · 열전달{전도(열전도율 · 전도체) · 대류 · 복사} · 판데르발스 힘 · 열처리 · 열량(칼로리) · 네른스트 식 · 물리화학 둘러보기
열기관 내연기관 · 외연기관 · 열효율(엑서지) · 열교환기(히트펌프) · 카르노 기관 · 영구기관 · 열전 소자
관련 문서 화학 둘러보기 · 스털링 근사 · 전자친화도 · 이온화 에너지 · 응집물질물리학 · 고체물리학 · 기계공학 · 화학공학 · 정보이론 · 맥스웰의 악마 · 볼츠만 두뇌 · 에르고딕 가설 · 브라질너트 효과 }}}}}}}}}

1. 개요2. 열 전도율 목록3. 기타

1. 개요

열 전도율이란 열이 한쪽에서 다른 한쪽으로 전달되는 정도의 차이를 말한다.

공기는 목재보다도 열 전도율이 낮다. 그 원리를 이용한 것이 진공 보온병이다. 공기는 밀폐된 공간에 갇혀 있으면 분자 밀도가 낮아 열을 거의 전달하지 않는다. 하지만 밀폐된 공간이 아니라면 열전도 보다는 바람 등에 의해 공기 자체가 바뀌어[1] 열손실이 발생하는 것이다. 우리 주변에서 밀폐된 공간으로 인한 단열사례를 찾아보자면 바로 아파트 발코니를 들 수 있다. 확장공사를 한 아파트와 발코니를 유지한 아파트 사이에 난방비 차이가 큰 것도 이 원리와 같으며 이중창 역시 같은 원리이다. 100도가 넘는 사우나에서도 화상을 입지 않는 이유도 공기의 분자 밀도가 낮아 전달되는 열의 총량이 액체나 고체보다 턱없이 작기 때문이다.

이러한 공기의 이중성(열 전도는 거의 되지 않으나 매질 자체가 신속히 이동함)을 이용한 것이 단열재나 쿨러이다. 지구상의 거의 모든 단열재는 내부에 공기를 함유하고 공기의 이동이 거의 되지 않게 벽체를 만든 것으로, 스티로폼이나 다운 자켓 등이 그것이다. 반대로 열 전도를 받아 뜨거워진 공기를 인공적인 방법으로 빨리 찬 공기과 교체하여 냉각 효과를 극대화하도록 만든 것이 선풍기나 각종 쿨러이다.

2. 열 전도율 목록

단위는 W/m·k

3. 기타

[1] 외부 바람이 없어도 대류에 의한 공기의 이동이 끊임없이 일어난다.[2] 이 성질 때문에 열 전도를 이용한 진품 테스트기가 있다.[3] 금, 구리, 은과 같은 원소들이 열전도가 알루미늄보다 높다고 어설프게 cpu 방열판을 위의 소재들로 바꿀 생각은 하지 않는게 좋다. 열전도 100 이상부터는 열 방출 게임이다. 알루미늄에 5초만에 열이 전부 퍼지고 다이아에 0.5초만에 열이 전부 퍼져도 결국 짧은 시간이여서 아주 정밀한 기계가 아니고서야 효과를 느끼기 어렵다. 또한 다이아든 알루미늄이든 결국 열을 식혀야 계속 열전도가 되는데, 냉매를 사용하지 않는다면 열은 물이나 공기로 식힐 수밖에 없다. 그런데 물이나 공기는 열전도가 알루미늄에 비해 어마어마하게 낮기 때문에 알루미늄을 사용해도 병목현상이 생기는 것을, 다이아를 사용하면 더 큰 병목현상을 일으킬 뿐이다. 애초에 다이아몬드로 히트싱크를 만들 순 없지만. 다이아를 갈아넣으면 흑연이 될 뿐이며 흑연의 열전도율은 은보다는 높지만 다이아몬드의 4분의 1 정도에 불과한 돈낭비다.

분류