CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

La conductividad térmica es una propiedad física de los materiales que tienen  la capacidad de conducir el calor. La conductividad térmica es también la capacidad de una sustancia de transferir la energía cinética de sus moléculas a otras adyacentes. 
La ecuación que describe la conductividad térmica se conoce como ley de fourier que esta relacionado con la densidad de flujo de calor con el gradiante de temperatura: 
 
En el SI la conductividad térmica se mide en W/(K·m).

 Conductividad térmica en los gases

Conductividad térmica de gases puros a baja presiones

El coeficiente de los gases puros a bajas presiones  se pueden estimar por varios métodos:

Teoría cinética de Chapman-Enskog
 

Teoría cinética rigurosa de los gases monoatómicos de los gases monoatómicos a baja densidad.

Ecuación de Eucken modificada por Stiel y Thodos

Modificación original por Eucken

  

Método de Chung

Preciso para compuestos no polares:

                                                                  

 Conductividad térmica de gases puros a alta presiones

Diagrama de conductividad reducida
Se puede relacionar conductividad térmica reducida con la T y P reducida.

                                                                     

Métodos de Stiel y Thodos

Correlaciona  la k en exceso con la densidad reducida y compresibilidad en el punto crítico

Según rango de valores de la densidad reducida:

    

Conductividad térmica de líquidos
Líquidos Puros
Método del punto de ebullición de Sato y Riedel
Método de exactitud limitida con la ventaja de que solo requiere información básica del compuesto:

Método de Lantini

Las constantes dependen del tipo de compuesto de acuerdo a la tabla 5.

  

Mezcla de líquidos 

Ecuación de Filippov

Solo aplica para mezclas binarias y emplea la k de los líquidos puros y las fracciones peso:

 

Método de Li

Sistema binario

 

Sistema multicomponente

 

Conductividad térmica en sólidos
Ecuación de Wiedemann-Franz-Lorentz(Metales Puros)
Para metales y aleaciones esta ecuación relacionan la k  y ke y la temperatura:










Ecuación de Maxwell (sólidos compuestos)
La conductividad térmica efectiva depende de las conductividades de los compuestos




Productos alimenticios
Se estima la k de un alimento a partir de la k y la fracción volumen de los componentes individuales
Modelo paralelo







Modelo perpendicular