Dalam analisis perpindahan panas, Difusivitas termal adalah konduktivitas termal dibagi dengan massa jenis dan panas jenis pada tekanan yang konstan. Difusivitas termal mengukur kemampuan material untuk mengonduksi energi panas relatif terhadap kemampuannya untuk menyimpan energi panas. Difusivitas termal memakai lambang α tetapi a, κ,[1] K,[2] dan D juga digunakan. Satuan SI yang digunakan adalah m²/s. Difusivitas termal dirumuskan dengan:
- α=kρcp
di mana
- k adalah konduktivitas termal (W/(m·K))
- ρ adalah densitas (kg/m³)
- cp adalah panas jenis (J/(kg·K))
ρcp dapat disebut sebagai kapasitas panas volumetrik (J/(m³·K)).
Seperti dilihat pada persamaan panas,[3]
- ∂T∂t=α∇2T,
difusivitas termal adalah rasio turunan waktu terhadap temperatur pada turunan keduanya. Difusivitas termal dapat disebut juga sebagai ukuran dari inersia termal.[4] Dalam zat dengan difusivitas termal yang tinggi, panas bergerak cepat karena zat tersebut menghantarkan panas relatif terhadap kapasitas panas volumetriknya.
| Bahan | Difusivitas termal (m²/s) | Difusivitas termal (mm²/s) |
|---|---|---|
| Karbon pirolitik, sejajar dengan lapisan | 1.22 × 10−3 | 1220 |
| Perak (99.9%) | 1.6563 × 10−4 | 165.63 |
| Emas | 1.27 × 10−4[7] | 127 |
| Tembaga at 25 °C | 1.11 × 10−4[8] | 111 |
| Aluminium | 8.418 × 10−5 | 84.18 |
| Al-10Si-Mn-Mg (Silafont 36) at 20 °C | 74.2 × 10−6[9] | 74.2 |
| Aluminum paduan 6061-T6 | 6.4 × 10−5 [7] | 64 |
| Al-5Mg-2Si-Mn (Magsimal-59) at 20 °C | 44.0 × 10−6[10] | 44.0 |
| Baja, 1% carbon | 1.172 × 10−5 | 11.72 |
| Baja tahan karat 304A at 27 °C | 4.2 × 10−6[7] | 4.2 |
| Baja tahan karat 310 at 25 °C | 3.352 × 10−6 [11] | 3.352 |
| Inconel 600 at 25 °C | 3.428 × 10−6[12] | 3.428 |
| Molybdenum (99.95%) at 25 °C | 54.3 × 10−6[13] | 54.3 |
| Besi | 2.3 × 10−5[7] | 23 |
| Silikon | 8.8 × 10−5[7] | 88 |
| Quartz | 1.4 × 10−6[7] | 1.4 |
| Komposit karbon pada 25 °C | 216.5 × 10−6[8] | 216.5 |
| Aluminium oksida (polikristalin) | 1.20 × 10−5 | 12.0 |
| Silikon dioksida (polikristalin) | 8.3 × 10−7[7] | 0.83 |
| Si3 N4 dengan CNTs 26 °C | 9.142 × 10−6[14] | 9.142 |
| Si3 N4 tanpa CNTs 26 °C | 8.605 × 10−6[14] | 8.605 |
| Polikarbonat pada 25 °C | 0.144 × 10−6[15] | 0.144 |
| Polipropilena pada 25 °C | 0.096 × 10−6[15] | 0.096 |
| Parafin pada 25 °C | 0.081 × 10−6[15] | 0.081 |
| PVC | 8 × 10−8[7] | 0.08 |
| PTFE pada 25 °C | 0.124 × 10−6[16] | 0.124 |
| Air at 25 °C | 0.143 × 10−6[15] | 0.143 |
| Alkohol | 7 × 10−8[7] | 0.07 |
| Uap air (1 atm, 400 K) | 2.338 × 10−5 | 23.38 |
| Udara (300 K) | 1.9 × 10−5[7] | 19 |
| Argon (300 K, 1 atm) | 2,2×10−5[17] | 22 |
| Helium (300 K, 1 atm) | 1,9×10−4[17] | 190 |
| Hidrogen (300 K, 1 atm) | 1,6×10−4[17] | 160 |
| Nitrogen (300 K, 1 atm) | 2,2×10−5[17] | 22 |
| Timah | 4.0 × 10−5 [7] | 40 |
| Kaca jendela | 3.4 × 10−7 | 0.34 |
| Karet | 1.3 × 10−7[butuh rujukan] | 0.13 |
| Nilon | 9 × 10−8 | 0.09 |
| Kayu (Pinus Kuning) | 8.2 × 10−8 | 0.082 |
| Pelumas mesin (jenuh 100 °C) | 7.38 × 10−8 | 0.0738 |
Lihat pula
Referensi
- ↑ Gladwell, Richard B. Hetnarski, M. Reza Eslami ; edited by G.M.L. (2009). Thermal Stresses - Advanced Theory and Applications (Edisi Online-Ausg.). Dordrecht: Springer Netherlands. hlm. 170. ISBN 978-1-4020-9247-3.
{{cite book}}:|first=memiliki nama generikPemeliharaan CS1: Banyak nama: daftar penulis (link) - ↑ Unsworth, J.; Duarte, F. J. (1979), "Heat diffusion in a solid sphere and Fourier Theory", Am. J. Phys., 47 (11): 891–893, Bibcode:1979AmJPh..47..981U, doi:10.1119/1.11601
- ↑ Carslaw, H. S.; Jaeger, J. C. (1959), Conduction of Heat in Solids (Edisi 2nd), Oxford University Press, ISBN 978-0-19-853368-9
{{citation}}: Ketidakcocokan ISBN / tanggal - ↑ Venkanna, B.K. (2010). Fundamentals of Heat and Mass Transfer. New Delhi: PHI Learning. hlm. 38. ISBN 978-81-203-4031-2. Diakses tanggal 1 Desember 2011.
{{cite book}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - ↑ Brown; Marco (1958). Introduction to Heat Transfer (Edisi 3rd). McGraw-Hill.
- ↑ Eckert; Drake (1959). Heat and Mass Transfer. McGraw-Hill. ISBN 0-89116-553-3.
{{cite book}}: Ketidakcocokan ISBN / tanggal cited in Holman, J.P. (2002). Heat Transfer (Edisi 9th). McGraw-Hill. ISBN 0-07-029639-1. - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Jim Wilson (Agustus 2007). "Materials Data".
{{cite journal}}: Kutipan journal memerlukan|journal=Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - 1 2 V. Casalegno, P. Vavassori, M. Valle, M. Ferraris, M. Salvo, G. Pintsuk (2010). "Measurement of thermal properties of a ceramic/metal joint by laser flash method". 407 (2): 83. Bibcode:2010JNuM..407...83C. doi:10.1016/j.jnucmat.2010.09.032.
{{cite journal}}: Kutipan journal memerlukan|journal=Pemeliharaan CS1: Banyak nama: daftar penulis (link) - ↑ P. Hofer, E. Kaschnitz (2011). "Thermal diffusivity of the aluminium alloy Al-10Si-Mn-Mg (Silafont 36) in the solid and liquid states". High Temperatures-High Pressures. 40 (3–4): 311.[pranala nonaktif permanen]
- ↑ E. Kaschnitz, M. Küblböck (2008). "Thermal diffusivity of the aluminium alloy Al-5Mg-2Si-Mn (Magsimal-59) in the solid and liquid states". High Temperatures-High Pressures. 37 (3): 221.[pranala nonaktif permanen]
- ↑ J. Blumm, A. Lindemann, B. Niedrig, R. Campbell (2007). "Measurement of Selected Thermophysical Properties of the NPL Certified Reference Material Stainless Steel 310". International Journal of Thermophysics. 28 (2): 674. Bibcode:2007IJT....28..674B. doi:10.1007/s10765-007-0177-z.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Banyak nama: daftar penulis (link)[pranala nonaktif permanen] - ↑ J. Blumm , A. Lindemann, B. Niedrig (2003/2007). "Measurement of the thermophysical properties of an NPL thermal conductivity standard Inconel 600". High Temperatures-High Pressures. 35/36 (6): 621.
{{cite journal}}: Periksa nilai tanggal dalam:|year=Pemeliharaan CS1: Banyak nama: daftar penulis (link) Pemeliharaan CS1: Tahun (link)[pranala nonaktif permanen] - ↑ A. Lindemann, J. Blumm (2009). Measurement of the Thermophysical Properties of Pure Molybdenum. 17th Plansee Seminar. Vol. 3.
- 1 2 O. Koszor, A. Lindemann, F. Davin, C. Balázsi (2009). "Observation of thermophysical and tribological properties of CNT reinforced Si3 N4". Key Engineering Materials. 409: 354. doi:10.4028/www.scientific.net/KEM.409.354.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Banyak nama: daftar penulis (link) - 1 2 3 4 J. Blumm, A. Lindemann (2003/2007). "Characterization of the thermophysical properties of molten polymers and liquids using the flash technique". High Temperatures-High Pressures. 35/36 (6): 627. doi:10.1068/htjr144.
{{cite journal}}: Periksa nilai tanggal dalam:|year=Pemeliharaan CS1: Tahun (link) - ↑ J. Blumm, A. Lindemann, M. Meyer, C. Strasser (2011). "Characterization of PTFE Using Advanced Thermal Analysis Technique". International Journal of Thermophysics. 40 (3–4): 311. Bibcode:2010IJT....31.1919B. doi:10.1007/s10765-008-0512-z.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Banyak nama: daftar penulis (link) - 1 2 3 4 Lide, David R., ed. (1992). CDC Handbook of Chemistry and Physics (Edisi 71st). Boston: Chemical Rubber Publishing Company. cited in Baierlein, Ralph (1999). Thermal Physics. Cambridge, UK: Cambridge University Press. hlm. 372. ISBN 0-521-59082-5. Diakses tanggal 1 Desember 2011.
{{cite book}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
| Internasional | |
|---|---|
| Nasional | |
| Lain-lain | |
