Lämpöäjohtuvuus

Lämpöjohtuvuus kuvaa materiaalin kykyä johtaa lämpöä. Se on aineen fysikaalinen ominaisuus, joka kertoo, kuinka tehokkaasti lämpöenergia siirtyy aineen sisällä johtumalla. Mitä korkeampi materiaalin lämpöjohtuvuus on, sitä paremmin se johtaa lämpöä. Vastakohtana lämpöjohtavuudelle on lämpöeristys, joka kuvaa materiaalin kykyä vastustaa lämmön siirtymistä.

Lämpöjohtuvuus ilmaistaan yleensä yksiköissä watti per metri-kelvin (W/(m·K)). Se riippuu useista tekijöistä, kuten materiaalin koostumuksesta, rakenteesta, lämpötilasta ja paineesta. Kiinteissä aineissa lämpö johtuu pääasiassa atomien värähtelyistä (fononit) ja vapaiden elektronien liikkeestä. Nesteissä ja kaasuissa lämpöä siirtää pääasiassa molekyylien törmäilyt.

Metalleilla, kuten kuparilla ja alumiinilla, on tyypillisesti korkea lämpöjohtavuus, minkä vuoksi niitä käytetään lämmönvaihtimissa ja keittoastioiden valmistuksessa. Sen sijaan esimerkiksi puulla, muovilla ja ilmalla on matala lämpöjohtavuus, ja niitä käytetään eristemateriaaleina rakentamisessa ja vaatetuksessa. Materiaalin valinta lämpöjohtavuuden perusteella on tärkeää monissa teknisissä sovelluksissa, kuten elektroniikassa, energiatekniikassa ja rakennesuunnittelussa.