Um den Wärmetransport in Materie zu verstehen, betrachten wir zunächst einen stationären Zustand: Ein wärmeleitender Stab ist zwischen zwei Reservoirs mit den Temperaturen T1>T2 gespannt. Im stationären Zustand hat sich ein konstanter Wärmestrom gebildet, der von T1 nach T2 "fließt". Er ist proportional zum Temperaturgradienten und zur Querschnittsfläche A des Stabes.
Fouriersches Gesetz der Wärmeleitung
Die Proportionalitätskonstante nennt man Wärmeleitfähigkeit. Einheit:
Die Temperaturverteilung im stationären Zustand erhält man, indem man obige Gleichung integriert:
Der Wärmestrom I und der elektrische Strom sind formal analog zu behandeln, wie auch die folgende Betrachtung zu Wärmewiderständen zeigt.
© Universität Würzburg, Tilo Hemmert 2000