כיצד מצנן קלקר מקרין דברים?

מצנן קלקר עושה עבודה טובה בהשארת דברים קרים מכיוון שהחומר הוא מוליך חום גרוע. מיכל קלקר סגור יוצר "אזור קר" שאליו נכנס חום מבחוץ בקצב איטי מאוד. לקלקר יש תכונות בידוד טובות מכיוון שיש לו מיליוני בועות אוויר זעירות שמאטות את התקדמות החום דרך החומר.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

קלקר הוא מבודד, מה שאומר שהוא יעזור להרחיק את החום מהסביבה מקרר. עם זאת, עדיין תצטרך חומרי קירור (כמו חבילות קרח) כדי להפוך את המצנן מלכתחילה לקר.

לכל החומרים יש מדעני רכוש ומהנדסים המכנים מוליכות תרמית - היכולת להוביל חום. יש חומרים שמוליכים חום טוב מאוד, ואילו אחרים מוליכים חום בצורה גרועה; שני סוגי החומרים שימושיים בנסיבות הנכונות. לדוגמא, מחבת צריכה להוביל את החום ביעילות, להתחמם במהירות ולשמור על אותה הטמפרטורה על פני השטח שלה לבישול אחיד. כפפה לתנור, לעומת זאת, אמורה לנהל חום בצורה גרועה כדי להגן על הידיים מפני כלי בישול חמים.

מתכות הן מוליכות טובות של חום מכיוון שאטומי מתכת חולקים בקלות את האלקטרונים החיצוניים שלהם; זה מאפשר לחפצי מתכת להעביר אנרגיית חום במהירות. נחושת היא אחד ממוליכי החום הטובים ביותר עם מוליכות תרמית הגדולה פי 20,000 מאוויר. כמה מתכות שאינן יוצרות גם מוליכים טובים של חום; ליהלום למשל, יש יותר מפי שניים מוליכות תרמית של נחושת. אולם באופן כללי, רוב החומרים הלא מתכתיים כמו הליום וחול הם מוליכים גרועים של חום. קלקר עשוי מפוליסטירן פלסטיק, מוצק לא מתכתי עם מוליכות תרמית נמוכה.

באופן כללי, מוצקים מייצרים מוליכים חום טובים יותר מנוזלים או גזים, וגזים הם העניים ביותר מבין שלושת מצבי החומר. קלקר בנוי כבועות אוויר מיקרוסקופיות המכילות קירות יחסית נוקשים. בנוסף להפיכת החומר לקל יותר, הבועות מפחיתות את המוליכות החום של החומר לערך גבוה מעט יותר מזה של האוויר.

אף על פי שמיכל קלקר פשוט מחזיק את הקרים לתקופות ארוכות, אך הוא אינו מצנן אותם אם הם כבר חמים. ולמרות שהחומר מבודד תרמי טוב, קצת חום אכן עובר דרכו, אם כי לאט. כדי לנטרל את החום שנכנס לקירור, וכדי לקרר פריטים שאולי היו בטמפרטורת החדר, קרח ואריזות קר מפחיתים את הטמפרטורה הפנימית של המצנן.