Γιατί τα αέρια είναι καλοί μονωτήρες θερμότητας;
* Χαμηλή πυκνότητα: Τα μόρια αερίου είναι πολύ μακριά σε σύγκριση με τα στερεά και τα υγρά. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν λιγότερο συχνές συγκρούσεις μεταξύ των μορίων, τα οποία είναι απαραίτητα για τη μεταφορά θερμότητας.
* Φτωχοί αγωγοί: Τα αέρια είναι κακοί αγωγοί θερμότητας επειδή τα μόρια τους δεν είναι στενά συσκευασμένα μαζί. Η μεταφορά θερμότητας μέσω της αγωγιμότητας απαιτεί άμεση επαφή μεταξύ των μορίων και αυτή η επαφή περιορίζεται στα αέρια.
* Χαμηλή θερμική αγωγιμότητα: Η θερμική αγωγιμότητα μετράει πόσο καλά ένα υλικό διεξάγει θερμότητα. Τα αέρια έχουν χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, που σημαίνει ότι μεταφέρουν αργά τη θερμότητα.
Πώς λειτουργεί:
Σκεφτείτε το έτσι:
* Στερεό: Φανταστείτε ένα σφιχτά γεμάτο πλήθος ανθρώπων, όπου ο καθένας που χτυπάει σε ένα άλλο άτομο μεταδίδει εύκολα την ενέργειά τους (θερμότητα) σε αυτούς.
* υγρό: Ένα λιγότερο σφιχτά γεμάτο πλήθος, αλλά ακόμα με αρκετούς ανθρώπους για να έρθουν σε επαφή και να μεταφέρουν ενέργεια κάπως εύκολα.
* αέριο: Τώρα φανταστείτε ένα πολύ εξαπλωμένο πλήθος, με πολύ χώρο ανάμεσα σε κάθε άτομο. Είναι πολύ πιο δύσκολο για τα άτομα να μπαίνουν ο ένας στον άλλο και να μεταφέρουν ενέργεια.
Παραδείγματα:
* AIR: Ο αέρας στο σπίτι σας ενεργεί ως μονωτήρας, επιβραδύνοντας τη μεταφορά θερμότητας από μέσα στο εξωτερικό (ή αντίστροφα).
* μόνωση από υαλοβάμβακα: Η μόνωση από υαλοβάμβακα χρησιμοποιεί ίνες για να παγιδεύει τις τσέπες αέρα, μειώνοντας αποτελεσματικά τη μεταφορά θερμότητας.
* Κάτω σακάκια: Κάτω φτερά παγιδεύουν αέρα, καθιστώντας τους εξαιρετικούς μονωτές για κρύο καιρό.
Σημαντική σημείωση:
Ενώ τα αέρια είναι καλοί μονωτές, μπορούν να είναι αποτελεσματικοί παράγοντες μεταφοράς θερμότητας εάν κινούνται. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα ρεύματα μεταφοράς μπορούν να μεταφέρουν αποτελεσματικά τη θερμότητα.
