## [Conductividad Térmica](/es/node/64225) Definición Propiedad intrínseca del material k (W·m⁻¹·K⁻¹) que cuantifica la velocidad de transferencia de calor por conducción a través de un medio homogéneo ante un gradiente de temperatura, apareciendo en la ley de Fourier donde la densidad de flujo térmico es -k por el gradiente de temperatura. ## Principio Principio Ley de Fourier: en conducción estable y local q'' = -k·∇T (forma unidimensional q = -k·A·dT/dx); así, para geometría y gradiente dados, un k mayor produce un flujo conductivo proporcionalmente mayor. ## Demostración Demostración Medición ilustrativa — Situación: Muestra de 0,02 m de espesor con sección conocida se mantiene con 10 K de diferencia. Reconocimiento: El equipo mide el flujo térmico en régimen estable. Acción: k = (q·d) / (A·ΔT). Consecuencia: El k medido clasifica el material como aislante (k bajo) o conductor (k alto) y orienta la selección para aislamiento o difusión térmica. ## Aplicación incorrecta Aplicación incorrecta Usar sin crítica un k de laboratorio para materiales porosos, con humedad, anisótropos o compuestos; el error semántico es considerar un k escalar único como suficiente cuando la conductividad efectiva depende de microestructura, humedad, temperatura y dirección. ## Consecuencia Consecuencia Diseños basados en conductividades inapropiadas pueden provocar espesores incorrectos, sobrecalentamiento, riesgo de condensación o fallo de componentes cuando los gradientes térmicos reales difieren de los asumidos. ## Inversión Inversión La conductividad térmica no es constante en muchos materiales reales: depende fuertemente de la temperatura, puede ser anisótropa (fibras, compuestos) o requerir incluir contribuciones radiativas y convectivas en medios porosos; en esos casos se precisa una conductividad efectiva o modelos de transporte más complejos. ## Límite Límite Claramente dentro: región homogénea e isotrópica, sólida o fluida, donde domina la conducción y k está bien definida. Caso límite: aislamiento poroso con conducción, aire atrapado, radiación y convección — uso de k efectivo. Claramente fuera: transferencia macroscópica dominada por advección o por coeficientes de convección de superficie. ## Tensión semántica Tensión semántica Conductividad térmica ↔ Difusividad y resistencia térmica: k es capacidad conductiva local, la difusividad (k/(ρc_p)) gobierna la respuesta transitoria y la resistencia (d/k) depende de la geometría; la elección depende de si interesa comportamiento estable o transitorio y la escala de análisis. ## Síntesis Síntesis La conductividad térmica es la descripción local fundamental de la conducción; para predicciones prácticas fiables debe combinarse k con geometría, direccionalidad, dependencia con la temperatura y, cuando proceda, con otros modos de transporte para obtener un rendimiento efectivo.