Descrivere il processo di trasferimento di calore per conduzione

La conduzione è un tipo di trasferimento di calore all'interno di un materiale senza movimento dell'oggetto nel suo complesso. Il trasferimento di calore avviene attraverso interazioni a livello molecolare tra particelle più veloce movimento e più lento in movimento. Materiali diversi hanno diversi tassi di conduzione di calore basato su loro rispettive conducibilità termiche. Questo contrasto è dovuto le differenze nelle strutture molecolari e macromolecolari della sostanza. Carta, ad esempio, ha una conduttività termica molto inferiore rispetto al rame.

Calore e l'energia cinetica

Energia cinetica è l'energia che un oggetto ha quando è in movimento. Una persona in esecuzione, un aeroplano in volo o una palla da baseball gettati tutti avere energia cinetica. A livello molecolare, tutte le particelle sono costantemente in movimento e pertanto hanno energia cinetica. Anche in un solido..--che sembra essere immobile ad occhio nudo..--tutte le molecole costantemente vibrare. Questo tipo di energia cinetica..--il moto delle molecole all'interno di un oggetto o una sostanza..--si chiama calore. Quando qualcosa si riscalda, è perché le sue molecole si muovono più velocemente.

Trasferimento di calore

Molecole costantemente muovono e si scontrano con a vicenda. Liquidi e gas, queste collisioni sono caotiche, in singole molecole sono libere di muoversi molto. Nei solidi, molecole di rimanere all'interno della struttura rigida del solido ma ancora si scontrano con i loro vicini. Quando queste collisioni si verificano tra due molecole che viaggiano a velocità diverse, la molecola più veloce trasferisce energia a quella più lenta. In altre parole, le molecole veloce o "calde" diventano più lento o più fresco, e le molecole lente o "fredde" diventano più veloci e più caldo. Questo è perché, quando la miscelazione acqua calda e acqua fredda, il risultato è l'acqua di temperatura media.

Trasferimento di calore in conduzione

La conduzione è un caso speciale di trasferimento di calore, occupandosi di tutto, oggetti immobili. Miscelazione acqua calda e acqua fredda, per esempio, non è un tipo di conduzione. Invece di pensare di un'asta metallica lungo con un'estremità posizionata sopra una fiamma. Le molecole a tal fine assorbono energia termica dalla fiamma e iniziano a vibrare molto più velocemente rispetto a prima. Come essi si scontrano con o vibrare contro loro molecole vicine, alcuni di questo calore è trasferito lungo l'asta. Questo processo continua, spesso molto rapidamente, fino a quando l'intera asta si riscalda.

Conducibilità termica

Il tasso a cui il calore trasferimenti da un'estremità di un oggetto a altro via la conduzione è dipendente dallo spessore del materiale, la grandezza della differenza di temperatura da un'estremità a altra e la conducibilità termica del materiale. Ogni sostanza ha un proprio valore di conducibilità termica. Gas - che trasferiscono energia basato su casuale collisioni di particelle digalleggiante..--di solito hanno conducibilità termica molto bassa. I liquidi sono più densamente imballati rispetto gas ma hanno ancora generalmente bassa conducibilità termica. Non metallici solidi trasferiscono di calore tramite le vibrazioni della struttura del reticolo cristallino del solido. Metalli tendono ad avere molto più alta conducibilità termiche rispetto a non-metalli perché loro elettroni liberi - gli elettroni stessi che danno metalli la capacità di condurre l'elettricità..--anche aiutano per trasferire il calore.