Miks on metallid paremad soojusjuhid kui puit?

Posted on
Autor: Robert Simon
Loomise Kuupäev: 20 Juunis 2021
Värskenduse Kuupäev: 11 Mai 2024
Anonim
EE- Part 0-2- How does electricity work? ( CC in 60 languages)
Videot: EE- Part 0-2- How does electricity work? ( CC in 60 languages)

Sisu

Puitekil seismine võib kuumal päeval sooja tunda, kuid metallist see oleks väljakannatamatu. Puidu ja metalli juhuslik pilk ei ütle teile, miks üks kuumeneb kui teine. Peate uurima mikroskoopilisi omadusi, seejärel nägema, kuidas nende materjalide aatomid juhivad soojust.


Vibratsioon

Kuumus põhjustab materjali molekulide vibreerimist. Vibratsiooni ajal kosutavad nad naabreid, edastades nende liikumise energiat. Kui üks molekulirühm vibreerib teist, juhib soojus läbi materjali.

Pind

Materjalide vaheline soojusjuhtivus sõltub osaliselt nende pindade kokkusobivusest. Kui pind on kare ja ebaühtlane, katkestavad kontaktid ja soojusjuhtivus lünkade vahel. Puit on selle pinnal mikroskoopilisi lünki täis. Metallid on sujuvamad ja vähem lünki.

Metallid

Metallides on selle aatomite välimised elektronid lõdvemalt seotud kui puidus. Metalli aatomid on tihedamalt pakitud ja suudavad soojusvibratsioone kergemini edastada.

Kristallid vs kiud

Aatomi tasemel metallid paigutuvad kristallide võrkudesse, mis kipuvad olema jäigad. Puit on valmistatud pisikestest kiududest, mis on nii pehmem kui ka juhuslikult korraldatud. Kuumvibratsioon on nende kiudude kaudu vähem efektiivne.


Sisemised tühimikud

Puidul on lünki nii sees kui ka selle pinnal. See on täis mikroskoopilisi õhutaskuid, mis on jäänud, kui elus puit kuivas. Kuumuse molekulaarsed vibratsioonid liiguvad nende taskute kaudu aeglaselt. Metallidel on palju vähem tühimikke.