Kāpēc metāli ir labāki siltuma vadītāji nekā koks?

Stāvot uz koka klāja, karstā dienā varētu justies silti, bet metālisks būtu nepanesams. Nejaušs skatījums uz koku un metālu jums neuzrādīs, kāpēc viens kļūst karstāks par citu. Jums jāpārbauda mikroskopiskās pazīmes, pēc tam jāredz, kā šo materiālu atomi vada siltumu.

Vibrācijas

Siltums liek molekulā esošajām molekulām vibrēt. Vibrējot, viņi izstumj savus kaimiņus, pārraidot kustības enerģiju. Kad viena molekulu grupa iestata citu vibrāciju, caur materiālu caur to vada siltums.

Virsma

Siltuma vadītspēja starp materiāliem daļēji ir atkarīga no tā, kā to virsmas saskaras. Ja virsma ir raupja un nevienmērīga, kontakti un siltuma vadīšana tiek pārtraukta ar atstarpēm. Koka virsma ir pilna ar mikroskopiskām spraugām. Metāli ir vienmērīgāki un tajos ir mazāk atstarpju.

Metāli

Metālos ārējie elektroni tā atomos ir brīvāk saistīti nekā kokā. Metāla atomi ir iepakoti blīvāk un var vieglāk pārraidīt siltuma vibrācijas.

Kristāli pret Šķiedras

Atomu līmenī metāli sakārtojas kristālu tīklos, kas mēdz būt stīvi. Koks ir izgatavots no sīkām šķiedrām, kas ir gan mīkstākas, gan nejauši organizētas. Ar šīm šķiedrām siltuma vibrācijas tiek vadītas mazāk efektīvi.

instagram story viewer

Iekšējie tukšumi

Koka iekšpusē, kā arī virsmā ir atstarpes. Tas ir pilns ar mikroskopiskām gaisa kabatām, kas palikušas, kad dzīvā koksne izžuva. Molekulārās vibrācijas no karstuma lēnām pārvietojas pa šīm kabatām. Metālos ir daudz mazāk tukšumu.

Teachs.ru
  • Dalīties
instagram viewer