Proč jsou kovy lepšími vodiči tepla než dřevo?

Stát na dřevěné palubě by se v horkém dni mohlo cítit teplo, ale kovová by byla nesnesitelná. Neformální pohled na dřevo a kov vám neřekne, proč je jeden žhavější než druhý. Musíte prozkoumat mikroskopické vlastnosti a poté zjistit, jak atomy v těchto materiálech vedou teplo.

Vibrace

Teplo způsobuje vibrace molekul v materiálu. Jak vibrují, strkají své sousedy a přenášejí energii svého pohybu. Když jedna skupina molekul nastaví další na vibrace, teplo prochází materiálem.

Povrch

Vedení tepla mezi materiály částečně závisí na tom, jak se jejich povrchy setkávají. Pokud je povrch drsný a nerovný, kontakt a vedení tepla jsou přerušeny mezerami. Dřevo je na svém povrchu plné mikroskopických mezer. Kovy jsou hladší a mají méně mezer.

Kovy

V kovech jsou vnější elektrony v atomech vázány volněji než ve dřevě. Atomy kovů jsou zabaleny hustěji a mohou snadněji přenášet tepelné vibrace.

Krystaly vs. Vlákna

Na atomové úrovni se kovy usazují v sítích krystalů, které bývají tuhé. Dřevo je vyrobeno z drobných vláken, která jsou měkčí a náhodněji uspořádaná. Vibrace tepla jsou vedena méně účinně přes tato vlákna.

instagram story viewer

Vnitřní dutiny

Dřevo má mezery uvnitř i na povrchu. Je posetý mikroskopickými vzduchovými kapsami, které zůstaly, když živé dřevo vyschlo. Molekulární vibrace z tepla se přes tyto kapsy pohybují pomalu. Kovy mají mnohem méně dutin.

Teachs.ru
  • Podíl
instagram viewer