Wärmeleitung

Zusammenfassung

Wärmeleitung ist ein Diffusionsprozess in Festkörpern und Fluiden, bei dem auf Teilchenebene Energie und Impuls transportiert werden. Die Wärmeleitfähigkeit $\lambda$ in W/(m K) beschreibt als Stoffgröße die Energie in Form eines Wärmestroms, die bei einer anliegenden Temperaturdifferenz durch eine Fläche $A$ und Dicke $d$ transportiert wird. Im Gegensatz dazu ist die Temperaturleitfähigkeit $a$ in m${}^{2}$/s eine dynamische Größe. Sie ist ein Maß dafür, wie schnell sich eine Temperaturstörung ausbreitet. Die wesentlichen Gleichungen sind die Fouriersche Wärmeleitungsgleichung und die Differenzialgleichung der Wärmeleitung. Mit den gegebenen Rand- und Anfangsbedingungen liefern sie das Temperaturfeld und den übertragenen Wärmestrom im betrachteten Volumen.