Indhold
Stående på et trædæk kan føles varmt på en varm dag, men en metal en ville være uudholdelig. Et afslappet kig på træ og metal fortæller dig ikke, hvorfor man bliver varmere end en anden. Du skal undersøge mikroskopiske træk og derefter se, hvordan atomerne i disse materialer leder varme.
Vibrationer
Varme får molekyler i et materiale til at vibrere. Når de vibrerer, skyder de på deres naboer og overfører energien fra deres bevægelse. Når en gruppe molekyler sætter en anden til at vibrere, ledes varme gennem materialet.
Overflade
Varmeledning mellem materialer afhænger delvis af, hvordan deres overflader mødes. Hvis en overflade er ru og ujævn, afbrydes kontakt og varmeledning af huller. Træ er fuld af mikroskopiske huller på dens overflade. Metaller er glattere og har færre huller.
Metaller
I metaller er de ydre elektroner i dens atomer mere løst bundet end i træ. Metalatomer pakkes tættere og kan transmittere varmevibrationer lettere.
Krystaller vs. fibre
På atomniveau arrangerer metaller sig i netværk af krystaller, som har en tendens til at være stive. Træ er lavet af små fibre, som både er blødere og mere tilfældigt organiseret. Varmevibrationer udføres mindre effektivt, selvom disse fibre.
Interne hulrum
Træ har huller internt såvel som på dens overflade. Det er fyldt med mikroskopiske luftlommer tilbage, når det levende træ tørrede ud. Molekylære vibrationer fra varme bevæger sig langsomt gennem disse lommer. Metaller har langt færre hulrum.