温度と熱の違いは何ですか？
熱とは「エネルギー」です。
エネルギーは色々な形態で存在しており、運動エネルギー、電気エネルギー、光エネルギー、 そして熱エネルギー等があります。
他にもさまざまな形態で、エネ ルギーは存在しています。
エネルギーの単位は[J] (ジュール)です。
どんな形態のエネルギーでも、その量の大小はこの 単位で語ることができます。 例えば、1Jのエネルギーは、1Nの力で物体を 1m移動させることができます。地球上で約102gのボールを持っているとき、 手の下方向にかかる力が約1Nです。
ペルチェ素子
ペルチェ素子の間にたくさんサンドイッチされている のは、「p型」と「n型」と呼ばれる二種類の半導体です。 これらを1つずつセットにして直列につなぎ、電流を流すと、
・p型はプラス側が冷え、マイナス側が発熱する
・n型はプラス側が発熱し、マイナス側が冷える
という特性を持っています。
この2種類の素子のセットを直列につないで、図の ように互い違いに並べると、片方の面はすべて冷却、もう片方の面はすべて発熱、というユニットが完成し ます。これがペルチェ素子です。
見てのとおり電子素子なので、コンプレッサーの音や振動はありません。 しかし、移動させる熱量に加えてペルチェ素子自体 が発熱しますので、ひとまわり大きなヒートシンクをつけるなど、発熱面の放熱には注意が必要です。
熱伝導率
熱の伝わりやすさを数値化したのがその物質の 「熱伝導率」です。「熱伝導率」はこのページにも記してありますので、良かったら読んで見てください。
熱伝導は、物体(固体)の中を伝播する熱の移動です。アルミや銅の金属はよく熱を伝えますよ。あれが「熱伝導」です。
数値が大きいほど、熱を伝えやすい物質です。単位は[W/(m·K)]です。
熱伝導率の意味を言葉で書くと、
「長さ1m、断面積1㎡の材料があって、その両端の温度差が1Kのとき、何Wの熱が流れるか」ということです。
銅は熱伝導率が高いので、熱交換器の材質としてよく使われています。
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