Теплопередача бывает трёх видов: теплопроводность, конвекция и излучение. Начнём с первого.
К металлическому стержню воском прилепили кнопки и нагрели один конец. Кнопки отпадают по очереди — сначала ближние к огню, потом дальние. Тепло постепенно «ползёт» по стержню.
Частицы у горячего конца колеблются сильнее и толкают соседей, те — своих соседей. Так энергия передаётся по цепочке, а сами частицы остаются на местах.
Так же нагревается холодная ложка в горячем чае: быстрые молекулы чая толкают медленные молекулы ложки.
Теплопроводность — передача энергии от более нагретых частей тела к менее нагретым (или от тела к телу) за счёт теплового движения и взаимодействия частиц. При теплопроводности вещество не переносится.
Кто проводит тепло хорошо, а кто плохо
| Хорошо | Плохо | Очень плохо |
|---|---|---|
| металлы (лучше всех — серебро, медь) | жидкости (вода), стекло, дерево | газы (воздух), вакуум — тепло не проводит совсем |
Лёд прижали ко дну пробирки с водой и нагревают воду сверху: вода наверху закипает, а лёд не тает. Вода — плохой проводник тепла. Пробирку с воздухом держат пальцем над пламенем закрытым концом вверх — пальцу не горячо: воздух проводит тепло ещё хуже.
Дерево тоже плохо проводит тепло: горящую спичку можно держать пальцами.
Где это используют
- Кастрюли и сковороды делают из металла, а ручки — из пластика или дерева.
- Мех, пух, шерсть, пенопласт, двойные рамы хорошо сохраняют тепло: в них много воздуха, а он плохо проводит тепло.
- Снег укрывает озимые посевы как шуба — в нём много воздуха.
- В термосе между двойными стенками колбы откачан воздух.
Металл на морозе кажется холоднее дерева, хотя их температура одинакова: металл быстро отводит тепло от руки.
Теплопроводность — «эстафета без бега»: каждый участник стоит на месте и передаёт палочку (энергию) соседу. В металле участники стоят плотно и передают быстро, в воздухе — далеко друг от друга, эстафета еле идёт.