Innehåll
Att stå på ett trädäck kan känna sig varm på en varm dag, men en metallisk skulle vara outhärdlig. En avslappnad titt på trä och metall säger inte varför en blir varmare än en annan. Du måste undersöka mikroskopiska funktioner och sedan se hur atomerna i dessa material leder värme.
vibrationer
Värme får molekyler i ett material att vibrera. När de vibrerar rusar de sina grannar och överför energin i sin rörelse. När en grupp molekyler sätter en annan på att vibrera, leder värme genom materialet.
Yta
Värmeledning mellan material beror delvis på hur ytorna möts. Om en yta är grov och ojämn, avbryts kontakt och värmeledning av luckor. Trä är fullt av mikroskopiska luckor vid ytan. Metaller är smidigare och har färre luckor.
metaller
I metaller är de yttre elektronerna i dess atomer mer bundna än i trä. Metallatomer packas tätare och kan överföra värmevibrationer lättare.
Kristaller kontra fibrer
På atomnivå ordnar metaller sig i nätverk av kristaller, som tenderar att vara styva. Trä är tillverkat av små fibrer, som är både mjukare och mer slumpmässigt organiserade. Värmevibrationer utförs mindre effektivt även om dessa fibrer.
Interna tomrum
Trä har luckor både internt och på ytan. Det är pusslat med mikroskopiska luftfickor kvar när det levande veden torkade ut. Molekylära vibrationer från värme rör sig långsamt genom dessa fickor. Metaller har mycket färre tomrum.