0.4.1 Värmeöverföring genom ledning
Värmeledning innebär en värmetransport inom ett fast material från molekyl till molekyl. Som du säkert märkt är stål en bra värmeledare. Om man värmer till exempel ett stålrör i ena änden, så sprids värmen snabbt längs röret, så att hela röret blir varmt. Om man däremot värmer eller sätter eld på en träbit i ena änden, så sprids värmen mycket sakta genom träbiten. Trä är en dålig värmeledare.
Det är just trämaterialets dåliga värmeledning som är förutsättningen för att vi skall kunna sitta i en het bastu. När vi sätter oss känns bänken het bara en kort stund. Det beror alltså på att den heta bänken avger värmen från träytan, som vi sitter på, till vår hud. Värme som ju även finns inne i träet leds endast mycket långsamt ut till den yta vi sitter på och vi upplever att träbänken svalnar snabbt sedan vi väl satt oss ned.
Vad skulle hända om du satte dig på en bänk gjord av plåt i stället?
För att minska den värme som läcker ut genom väggarna på en ugn är dessa klädda med material med dålig värmeledningsförmåga. Sådana material kallas isolermaterial.
Ett materials förmåga att leda värme anges med ett så kallat värmeledningstal, λ, som uttalas lambda. I tabellen nedan ges några exempel på detta tal för några olika material.
Som synes är det mycket stor skillnad i värmeledningsförmåga hos olika material. Värmeledningsförmåga och elektrisk ledningsförmåga går ”hand i hand”. Material som leder ström bra, till exempel koppar, leder också värme bra.
Varför har rostfria kastruller ofta en botten av koppar?