暑い日にはウッドデッキに立つと暖かく感じるかもしれませんが、金属製のデッキには耐えられません。 木や金属をさりげなく見ても、なぜ一方が他方よりも熱くなるのかはわかりません。 微視的な特徴を調べてから、これらの材料の原子がどのように熱を伝導するかを確認する必要があります。
振動
熱により、材料内の分子が振動します。 彼らが振動するとき、彼らは彼らの動きのエネルギーを伝達して、彼らの隣人を揺さぶる。 分子の1つのグループが別のグループを振動させると、熱が材料を透過します。
表面
材料間の熱伝導は、それらの表面がどのように接触するかに部分的に依存します。 表面が粗く不均一な場合、接触と熱伝導はギャップによって中断されます。 木材はその表面に微細な隙間がたくさんあります。 金属はより滑らかで、隙間が少なくなります。
金属
金属では、その原子の外側の電子は、木材よりも緩く結合しています。 金属原子はより密に詰め込まれ、熱振動をより容易に伝達することができます。
クリスタル対。 繊維
原子レベルでは、金属は固い傾向のある結晶のネットワークに配置されます。 木材は小さな繊維でできており、柔らかく、ランダムに構成されています。 これらの繊維を介した熱振動の伝導効率は低くなります。
内部ボイド
木材には、内部と表面に隙間があります。 生きている木が乾いたときに残った微細なエアポケットがたくさんあります。 熱による分子振動は、これらのポケットをゆっくりと通過します。 金属はボイドがはるかに少ないです。