発泡スチロールが優れた絶縁体である理由

寒いときは、暖かく保つための最良の方法は、衣類の層で包むことです。 これは、各層が空気を閉じ込め、失われる熱エネルギーの量を減らすため、うまく機能します。 層が厚く、着用する層が多いほど、断熱性が高くなります。 同じ原則が、巨大な建物からテイクアウトコーヒーまで、すべてのオブジェクトに適用されます。

TL; DR(長すぎる; 読んでいない)

発泡スチロールの発泡スチロールは、閉じ込められた気泡でできており、熱エネルギーが流れるのを防ぎます。 これにより熱損失が防止され、発泡スチロールは優れた断熱材になります。

発泡スチロールとは

発泡スチロールは、石油ベースのプラスチックである発泡スチロールに使用される商標用語です。 ダウケミカル社が所有しています。 発泡スチロールは非常に軽量で、優れた衝撃吸収材と効果的な絶縁体であるため、梱包材や断熱材の製造に使用される最も一般的なプラスチックの1つです。 発泡スチロールも熱可塑性であるため、特定の温度で液体から固体に変化します。 これにより、細かく成形して工芸品や使い捨て容器を作ることができます。

熱エネルギーの流れ

熱エネルギーは、3つの方法のいずれかで失われます(高温の物体から低温の物体に移動します)。 伝導とは、微小な粒子が体内で衝突したときに発生する熱の伝達です。 温かい飲み物にスプーンを入れると熱が伝わり、取っ手が温かくなります。 対流は、液体や気体などの流体内の分子のバルク移動による熱伝達です。 流体が膨張すると、温度が上昇するにつれて対流が発生します。 これは、暖かい空気が上昇し、冷たい空気が下降する理由を説明しています。 放射線は、電磁波または移動する亜原子粒子としてのエネルギーの放出です。 それは、それが通過する固体を加熱し、そのエネルギーを吸収します。 何かを暖かく保つことは、ある物体から別の物体への熱の伝達を止めることを含みます。 これが断熱材の仕組みです。

発泡スチロールがどのように絶縁するか

発泡スチロールは主に空気でできているため、熱伝導は不十分ですが、対流式放熱器としては優れています。 小さなポケットに空気を閉じ込め、熱エネルギーの流れを遮断します。 これにより、伝導と対流の両方が減少し、発泡スチロールが優れた断熱材になります。 一方、金属などの導体は、エネルギーが流れるため、絶縁性が低くなります。 ガラスと空気は、優れた絶縁体の他の例です。 発泡スチロールは、建物の内部を暖かく保つために壁の空洞に配置されます。 空気を閉じ込めて熱エネルギーの伝達を減らし、建物内の熱を保ちます。

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