CONDUCTIVIDAD

TERMICA Cantidad de calor que se transmite a través de la

unidad de espesor de un material, cuando la

diferencia de temperatura entre ambas caras es

de 1ºC.

La Conductividad Térmica es la propiedad física de

cualquier material que mide la capacidad de

conducción del calor a través del mismo.

Este es un mecanismo molecular de transferencia de calor que se genera

por la excitación de las moléculas.

Se presenta en todos los estados de la materia con predominancia en los

sólidos.

En mayor o menor medida, todos los materiales oponen resistencia al

paso del calor a través de ellos.

Los metales son los que tienen menor resistencia, por ello se dice que

tienen buena conductividad térmica.

Los materiales de construcción (yesos, ladrillos, morteros) tienen una

resistencia media.

Los materiales que ofrecen una alta resistencia térmica se llaman

aislantes térmicos específicos o sencillamente, aislantes térmicos.

De tal modo que el comportamiento de los cerramientos y en general de

los componentes de la construcción, tienen un papel doble desde el

punto de vista térmico; por un lado, uno puramente de resistencia y

otro, al que se le da mucha menor importancia, que es el capacitivo o

inercial.

Conductividades térmicas de diversos materiales en W/(K·m)

Material λ Material λ Material λ

Acero 47-58 Corcho 0,03-0,04 Mercurio 83,7

Agua 0,58 Estaño 64,0 Mica 0,35

Aire 0,02Fibra de

vidrio0,03-0,07 Níquel 52,3

Alcohol 0,16 Glicerina 0,29 Oro 308,2

Alpaca 29,1 Hierro 80,2 Parafina 0,21

Aluminio 209,3 Ladrillo 0,80 Plata406,1-

418,7

Amianto 0,04

Ladrillo

refractari

o

0,47-1,05 Plomo 35,0

Bronce 116-186 Latón 81-116 Vidrio 0,6-1,0

Zinc 106-140 Litio 301,2 Cobre372,1-

385,2

Madera 0,13Tierra

húmeda0,8 Diamante 2300

La tabla que se muestra a continuación se refiere a la

capacidad de ciertos materiales para transmitir el calor. El

coeficiente de conductividad térmica(λ) caracteriza la

cantidad de calor necesario por m2, para que atravesando

durante la unidad de tiempo, 1 m de material homogéneo

obtenga una diferencia de 1 °C de temperatura entre las dos

caras.

Térmica no lineal

Análisis de las consecuencias de un incendio

Estructura estudiada: un entrepiso completo de un edificio de oficinas

Comportamiento mecánico: elástico con da continuo

Comportamiento térmico: : transitorio no lineal (propiedades de

materiales), conductividad, radiación, convección de gas caliente

Solicitación: carga normalizada, modificada según la energía de

combustión disponible (carburante)

Objetivos: Estimación de la propagación del calor en los elementos de

estructura, luego de la ocurrencia de un incendio en el local.

Poste de concreto armado expuesto a un incendio

Estructura estudiada: poste de sección rectangular en concreto armado

Comportamiento térmico: calor específico, conductividad térmica y masa

volumétrica dependiente de la temperatura

Condiciones límites: : transferencia térmica por convección y radiación

(coeficiente de intercambio, función de la temperatura)

Solicitación: incendio tipo (ISO 834) impuesto (temperatura ambiente y

radiación impuestas)

Objetivos : Obtener la distribución de la temperatura al interior de la

estructura, en función de la duración de exposición al incendio.

CONDUCTIVIDAD

ELECTRICA

La conductividad eléctrica es la capacidad de un cuerpo

o medio para conducir la corriente eléctrica, es

decir, para permitir el paso a través de él de partículas

cargadas, bien sean los electrones, los transportadores

de carga en conductores metálicos o semimetálicos

La conductividad eléctrica de un medio, se define como la

capacidad que tienen el medio (que por lo general

contiene las sales inorgánicas en solución o electrolitos)

para conducir la corriente electrica. El agua

pura, practicamente no conduce la corriente, sin embargo

el agua con sales disueltas conduce la corriente eléctrica.

Los iones cargados positiva y negativamente son los que

conducen la corriente, y la cantidad conducida dependerá

del número de iones presentes y de su movilidad. En la

mayoría de las soluciones acuosas, entre mayor sea la

cantidad de sales disueltas, mayor será la conductividad.

Conductividad en diferentes medios

[]Conductividad en medios líquidos

La conductividad en medios líquidos (Disolución) está

relacionada con la presencia de sales en solución, cuya

disociación genera ionespositivos y negativos capaces de

transportar la energía eléctrica si se somete el líquido a

un campo eléctrico. Estos conductores iónicos se

denominan electrolitos o conductores electrolíticos.

Conductividad en medios sólidos

Según la teoría de bandas de energía en sólidos cristalinos, son

materiales conductores aquellos en los que las bandas de

valencia y conducción se superponen, formándose

una nube de electrones libres causante de la corriente al

someter al material a un campo eléctrico. Estos medios

conductores se denominan conductores eléctricos

El Cobre como conductor eléctrico¿Por qué el cobre es tan utilizado en sistemas eléctricos?La principal razón para utilizar el cobre es su excelente conductividad eléctrica o, en otras palabras, su baja resistencia eléctrica. La resistencia es indeseable, pues produce pérdidas de calor cuando el flujo eléctrico circula a través del material. El cobre tiene la resistencia eléctrica más baja de todos los metales no preciosos.

¿Existen otros materiales que puedan ser utilizados como

conductores eléctricos?

Sí, casi todos los materiales conducen la electricidad en un

cierto grado. Pero para ser un serio candidato a ser utilizado

como conductor eléctrico, un material debe combinar una

conductividad muy alta con pocas pero importantes

características mecánicas. Por esa razón, prácticamente, los

materiales más utilizados como conductores son los metales.