Τα στερεά συνήθως διεξάγουν θερμότητα καλύτερα από τα υγρά και τα αέρια;
* διάταξη σωματιδίων: Τα στερεά έχουν τα σωματίδια τους σφιχτά συσκευασμένα σε μια σταθερή διάταξη. Αυτή η στενή εγγύτητα επιτρέπει τη μεταφορά της θερμικής ενέργειας από το ένα σωματίδιο σε άλλο μέσω δονήσεων.
* Δωρεάν ηλεκτρόνια: Πολλά στερεά, ειδικά μέταλλα, έχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια που μπορούν να κινούνται εύκολα. Αυτά τα ηλεκτρόνια μπορούν να μεταφέρουν γρήγορα ενέργεια θερμότητας σε όλο το υλικό.
* Περιορισμένη κίνηση: Στα υγρά, τα σωματίδια έχουν περισσότερη ελευθερία να κινούνται, αλλά εξακολουθούν να είναι σχετικά κοντά. Τα αέρια έχουν σωματίδια που είναι πολύ μακριά και κινούνται τυχαία, καθιστώντας τη μεταφορά θερμότητας λιγότερο αποτελεσματικά.
Εδώ είναι ένα παράδειγμα:
Φανταστείτε ότι κρατάτε ένα μεταλλικό κουτάλι σε ένα ζεστό φλιτζάνι σούπα. Η θερμότητα από τη σούπα μεταφέρει γρήγορα μέσα από το κουτάλι στο χέρι σας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το μέταλλο, ένα στερεό, διεξάγει πολύ καλά τη θερμότητα.
Εξαιρέσεις:
Υπάρχουν εξαιρέσεις σε αυτόν τον κανόνα. Ορισμένα υλικά, όπως η Airgel, έχουν πολύ χαμηλή πυκνότητα, παρόλο που είναι τεχνικά στερεά. Αυτή η χαμηλή πυκνότητα επιτρέπει την κακή αγωγιμότητα θερμότητας.
Περίληψη:
Γενικά, τα στερεά είναι καλύτεροι αγωγοί θερμότητας από τα υγρά και τα αέρια λόγω των σφιχτά συσκευασμένων σωματιδίων, των ελεύθερων ηλεκτρονίων και της περιορισμένης κίνησης των σωματιδίων.