La conducción es el proceso por el cual algo, como el calor o una corriente eléctrica, se mueve a través de una sustancia hacia otra. Una de las sustancias u objetos permanece estacionaria a lo largo de este proceso, aunque todavía se ve afectada por la diferencia de temperatura, energía o calor de la otra sustancia.

Conducción eléctrica

Conducción eléctrica se refiere a la capacidad de un material para transferir una corriente eléctrica. La conductividad está determinada por la densidad de un objeto en comparación con la fuerza del campo eléctrico que puede mantener. Los metales son sustancias con un alto nivel de conductividad (también conocido como conductor) ya que muestran una resistencia mínima a una carga eléctrica. Los aislantes, como el vidrio, son materiales que son resistentes a las cargas eléctricas. Las televisiones, radios y computadoras son ejemplos de invenciones que dependen de la corriente proporcionada por la conducción eléctrica.

Conducción de calor

Cuando la conducción eléctrica se refiere a una transferencia o corriente eléctrica, la conducción de calor se refiere a una transferencia de energía, específicamente energía térmica. La conducción de calor a veces se llama conducción térmica. La energía se transfiere dentro de un objeto estacionario como resultado de un cambio de temperatura en partes de un material adyacente entre sí. La energía se moverá rápida o lentamente dependiendo de qué está hecho el objeto, qué tan grande es y, lo que es más importante, el gradiente de temperatura. El gradiente de temperatura se refiere a la velocidad y la dirección en que la temperatura cambia de un punto específico a otro. Los diamantes y el cobre son materiales con alta conductividad térmica.

Fotoconductividad

La fotoconductividad ocurre cuando un material absorbe radiación electromagnética, lo que produce un cambio en la conductividad eléctrica de la sustancia. La radiación electromagnética puede ser causada por algo tan simple como una luz que brilla sobre un semiconductor o algo tan complejo como un material que está expuesto a la radiación gamma. Cuando se produce el evento electromagnético, aumenta el número de electrones libres, al igual que el número de huecos de electrones, lo que aumenta la conductividad eléctrica del objeto. Las aplicaciones comunes de la fotoconductividad incluyen fotocopiadoras, paneles solares y equipos de detección por infrarrojos.

Leyes relacionadas con la conducción

Las leyes matemáticas abordan tanto la conducción eléctrica (Ley de Ohm) como la conducción de calor (Ley de Fourier). La Ley de Ohm muestra cómo el voltaje (V), la corriente (I) y la resistencia (R) están relacionados. La Ley de Ohm puede expresarse de diferentes maneras, incluyendo V = IR, lo que significa que el voltaje es igual a la corriente multiplicado por la resistencia. La Ley de Fourier muestra que la energía térmica se mueve de materiales más cálidos a materiales más fríos. La Ley de Fourier se puede escribir como q = k A dT /s. En esta ecuación, q se refiere a la tasa de conducción de calor, A es el área de transferencia de calor, k es la conductividad térmica del material, dT es la diferencia de temperatura en todo el material y s se refiere a qué tan grueso es el material.