Μεταφορά θερμικής ενέργειας από σωματίδια κίνησης;
Δείτε πώς λειτουργεί:
* σωματίδια σε κίνηση: Όλη η ύλη αποτελείται από σωματίδια (άτομα ή μόρια) που είναι συνεχώς σε κίνηση. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία μιας ουσίας, τόσο ταχύτερα κινούνται τα σωματίδια του.
* συγκρούσεις: Όταν τα σωματίδια συγκρούονται μεταξύ τους, μεταφέρουν ενέργεια. Ταχύτερα κινούμενα σωματίδια χτυπούν σε πιο αργά κινούμενα σωματίδια, δίνοντάς τους μερικές από τις κινητικές τους ενέργειας.
* Μεταφορά θερμότητας: Αυτή η μεταφορά ενέργειας από σωματίδιο σε σωματίδιο είναι αυτό που βιώνουμε ως θερμότητα.
Η αγωγιμότητα είναι πιο αποτελεσματική στα στερεά:
* Συσκευασμένα: Τα σωματίδια στα στερεά συσκευάζονται στενά μαζί, επιτρέποντας συχνές συγκρούσεις και εύκολη μεταφορά ενέργειας.
* μέταλλα: Τα μέταλλα είναι ιδιαίτερα καλοί αγωγοί λόγω των ελεύθερων ηλεκτρονίων τους που μπορούν εύκολα να μετακινηθούν και να μεταφέρουν ενέργεια.
Η αγωγιμότητα εμφανίζεται επίσης σε υγρά και αέρια, αλλά λιγότερο αποτελεσματικά:
* Μεγαλύτερη απόσταση: Τα σωματίδια σε υγρά και αέρια είναι πιο μακριά, επομένως οι συγκρούσεις είναι λιγότερο συχνές.
* πιο αργή μεταφορά: Αυτό σημαίνει ότι η μεταφορά ενέργειας μέσω της αγωγιμότητας είναι πιο αργή σε αυτές τις καταστάσεις της ύλης.
Παραδείγματα αγωγιμότητας:
* Θέρμανση μιας κατσαρόλας στη σόμπα: Η θερμότητα από τον καυστήρα της σόμπας μεταφέρει στο δοχείο, στη συνέχεια στο νερό μέσα.
* αγγίζοντας ένα καυτό αντικείμενο: Η θερμότητα από το αντικείμενο μεταφέρει στο χέρι σας, προκαλώντας σας να αισθανθείτε τη ζέστη.
* ένα μεταλλικό κουτάλι σε ζεστή σούπα: Το κουτάλι θερμαίνεται λόγω της μεταφοράς θερμότητας από τη σούπα στο κουτάλι μέσω της αγωγιμότητας.