Ποια είναι τα χαρακτηριστικά της αγωγιμότητας;
1. Απαιτεί άμεση επαφή: Η αγωγιμότητα μπορεί να συμβεί μόνο όταν δύο αντικείμενα ή ουσίες βρίσκονται σε φυσική επαφή.
2. Μεταφορά θερμικής ενέργειας: Η μεταφορά θερμότητας μέσω της αγωγιμότητας είναι η κίνηση της θερμικής ενέργειας από μια περιοχή υψηλότερης θερμοκρασίας σε μια περιοχή χαμηλότερης θερμοκρασίας.
3. Εμφανίζεται σε στερεά, υγρά και αέρια: Η αγωγιμότητα μπορεί να συμβεί σε όλες τις καταστάσεις της ύλης, αν και είναι πιο αποτελεσματική στα στερεά λόγω της στενής εγγύτητας των μορίων.
4. Εξαρτάται από τις ιδιότητες του υλικού: Ο ρυθμός μεταφοράς θερμότητας μέσω της αγωγιμότητας εξαρτάται από τη θερμική αγωγιμότητα του υλικού. Τα υλικά με υψηλή θερμική αγωγιμότητα, όπως τα μέταλλα, μεταφέρονται γρήγορα, ενώ τα υλικά με χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, όπως το ξύλο, μεταφέρονται αργά.
5. Μοριακή δόνηση: Ο μηχανισμός αγωγιμότητας περιλαμβάνει τη μεταφορά κινητικής ενέργειας μέσω συγκρούσεων μεταξύ μορίων. Καθώς τα μόρια σε μια θερμότερη περιοχή δονείται ταχύτερα, συγκρούονται με τους γείτονές τους, προκαλώντας τους να δονείται πιο γρήγορα. Αυτή η μεταφορά ενέργειας συνεχίζεται σε όλο το υλικό.
6. Χωρίς καθαρή κίνηση της ύλης: Σε αντίθεση με τη μεταφορά, η οποία περιλαμβάνει την κίνηση της ύλης, η αγωγιμότητα δεν περιλαμβάνει καμία καθαρή κίνηση του ίδιου του υλικού.
7. Παραδείγματα:
* Θέρμανση μιας κατσαρόλας σε μια σόμπα: Η θερμότητα από τον καυστήρα της σόμπας μεταφέρεται στο τηγάνι με αγωγιμότητα, προκαλώντας τη ζέστη του τηγανιού.
* Κρατώντας ένα ζεστό φλιτζάνι καφέ: Η θερμότητα από τον καφέ μεταφέρεται στο χέρι σας με αγωγιμότητα, κάνοντας το χέρι σας να αισθάνεται ζεστό.
* ένα μεταλλικό κουτάλι τοποθετημένο σε ζεστή σούπα: Η θερμότητα από τη σούπα μεταφέρεται στο κουτάλι με αγωγιμότητα, προκαλώντας καυτή το κουτάλι.
8. Παράγοντες που επηρεάζουν την αγωγή:
* Διαφορά θερμοκρασίας: Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των δύο αντικειμένων, τόσο πιο γρήγορα είναι ο ρυθμός μεταφοράς θερμότητας.
* επιφάνεια επαφής: Όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια της επαφής, τόσο πιο γρήγορα είναι ο ρυθμός μεταφοράς θερμότητας.
* Θερμική αγωγιμότητα του υλικού: Όσο υψηλότερη είναι η θερμική αγωγιμότητα, τόσο ταχύτερα είναι ο ρυθμός μεταφοράς θερμότητας.
* πάχος του υλικού: Όσο πιο παχύτερο είναι το υλικό, τόσο πιο αργό είναι ο ρυθμός μεταφοράς θερμότητας.