Deler av Ledning

Alle som tilfeldigvis har fanget håndtaket på en metall potten som har sittet på en varm ovn brenner har fått en smertefull leksjon i ledning. Ledning er den fysiske prosess ved hvilken varme diffunderer på tvers av et materiale. Varmen diffunderer på atomnivå, med individuelle partikler som overfører varme tvers over ledningsmaterialet.

Varmekilde

For at ledning skal skje, må en varmekilde være til stede. Varmekilden kan være innlysende, og klart forskjellig fra omgivelsene, for eksempel en varm brenner på en komfyr. Imidlertid ledning også oppstår selv med tilfeldig miljø varme, slik som temperaturen i et rom. Ledning finner sted hele tiden i små mengder som endres atmosfære.

conduction Material

For at varmen til å diffundere fra kilden må materialet være i stand til å gjennomføre energi. Metaller er gode ledere, mens ikke-metaller og gasser vanligvis ikke er gode ledere. Dette er grunnen til at metall gryter og panner varme opp mens på komfyren, men andre materialer, slik som Pyrex retter, ikke gjør det. Noen elementer, kalt metalloider, ha halvledende egenskaper, noe som betyr at de tillater en begrenset mengde ledning til å skje.

elektroner

Som varme berører et ledende materiale, overfører varmen sin energi til materialet; Dette gir energi elektroner som rømmer fra sine atomstruktur. Metaller er gode ledere fordi deres atomstruktur gjør det enkelt for partikler å unnslippe, slik at bevegelse forekommer. Elektroner er de partikler som brennstoffledning. Hvis metaller ikke har elektroner som lett kunne unnslippe sine trekk, kan energi fra varme kilder ikke flytte hele materialet.

vibrasjon

Den siste delen av conduction er vibrasjoner, forårsaket av et samspill av elektroner rømmer fra sine atomer. Ettersom disse elektronene absorbere energi fra varmekilden og la deres atomer, de kolliderer med hverandre, forårsaker flere elektroner til å unnslippe og strømme gjennom ledningsmaterialet, å overføre energi ved hver interaksjon. Denne vibrasjon sprer energien på tvers av lederen, å spre den varme over hele materialet.