Bu hesaplayıcı ne işe yarar?
Isıl iletkenlik, bir malzemenin ısıyı ne kadar kolay ilettiğini gösterir. Kullanıldığı alana ve ülkeye göre pek çok farklı birim sisteminde ifade edilir: metrik, SI, kalori tabanlı ve İngiliz (yarda-pound) sistemleri. Bu dönüştürücü, yedi birimden herhangi birinde girilen tek bir ısıl iletkenlik değerini alır ve karşılığını anında yedi birimin tamamında gösterir. Böylece teknik veri sayfalarını ve ders kitaplarını elle hesap yapmadan kolayca karşılaştırabilirsiniz. Bu, her yerde aynı şekilde geçerli olan saf bir fizik dönüşümüdür.
Nasıl kullanılır?
Isıl iletkenlik değerinizi girin, ardından açılır menüden bu değerin hangi birimde olduğunu seçin. Sonuç tablosu aynı fiziksel büyüklüğü şu birimlerde gösterir: W/(m·K), kW/(m·K), J/(cm·s·°), kcal/(m·h·°), cal/(cm·s·°), BTU/(ft·h·°F) ve BTU/(in·h·°F). SI değeri, yani metre-kelvin başına watt, en üstte vurgulanır.
Formülün açıklaması
Yöntem "önce normalleştir, sonra ölçeklendir" mantığına dayanır. Önce girilen değer, kendi SI'ye dönüştürme katsayısıyla çarpılarak SI temel birimine çevrilir:
$$k_{\text{SI}} = \text{Conductivity} \times f_{\text{Unit}} \quad\left[\frac{\text{W}}{\text{m}\cdot\text{K}}\right]$$
W/(m·K)=1, kW/(m·K)=1000, J/(cm·s)=100, kcal/(m·h)=1,163, cal/(cm·s)=418,68, BTU/(ft·h·°F)=1,730735, BTU/(in·h·°F)=20,76882. Ardından SI değeri, her hedef birimin SI'den-dönüştürme katsayısıyla (yani SI'ye dönüştürme katsayısının tersiyle) çarpılarak tablo doldurulur. 1 K'lik bir sıcaklık aralığı 1 °C'ye ve 1,8 °F'ye eşit olduğundan, burada yalnızca derecenin ölçeği önemlidir; +32 veya +273,15 kayması asla devreye girmez.
Örnek hesaplama
50 değerini kcal/(m·h·°C) birimiyle girin. 1. Adım:
$$k_{\text{SI}} = 50 \times 1{,}163 = 58{,}15 \ \frac{\text{W}}{\text{m}\cdot\text{K}}$$
2. Adım:
$${\text{BTU/(ft}\cdot{\text{h}\cdot\text{°F)}}} = 58{,}15 \times 0{,}577789 = 33{,}60$$
$${\text{cal/(cm}\cdot{\text{s}\cdot\text{°C)}}} = 58{,}15 \times 0{,}00238846 = 0{,}1389$$
Yani 50 kcal/(m·h·°C), yaklaşık 58,15 W/(m·K) değerine eşittir.
Sıkça sorulan sorular
Hangi kalori kullanılıyor? 4,1868 J'lük Uluslararası Tablo kalorisi kullanılır; bu da standart katsayıları 0,859845 ve 0,00238846 olarak verir. Termokimyasal kalori (4,184 J) ile sonuç biraz farklı olurdu.
0 veya negatif değer girebilir miyim? Sıfır her birimde sıfıra dönüşür. Negatif değerler matematiksel olarak çevrilir ancak gerçek malzemeler için fiziksel bir anlam taşımaz.
İnç cinsinden BTU değeri neden foot değerinin 12 katı? Çünkü 1 foot 12 inç eder; bu nedenle aynı iletkenlik için inç başına ısı akısı on iki kat daha büyüktür.