Perché i metalli sono dei buoni conduttori di calore?

Perché i metalli sono dei buoni conduttori di calore?

I metalli conducono bene il calore per due motivi: gli ioni metallici si raggruppano molto strettamente nel loro reticolo molecolare, e gli elettroni che vagano attraverso il metallo trasportano energia cinetica attorno al reticolo. Il risultato è una rapida elevazione delle particelle movimento che si esprime attraverso l'energia termica. Questa conduttività è uno dei motivi per cui raramente si vedono più attrezzature da gioco in metallo - sebbene le diapositive vadano molto più velocemente di quelle in plastica, sedersi su uno scivolo in un caldo pomeriggio estivo è spesso piuttosto doloroso.

All'interno di una struttura metallica, gli ioni positivi sono vicini l'uno all'altro in una disposizione geometrica simmetrica. Mentre gli ioni mantengono le loro posizioni nel reticolo, la loro vibrazione è costante. Riscaldare il metallo fa vibrare quegli ioni con ancora più energia. Gli ioni si schiantano contro altri ioni, facendo accelerare anche le loro vibrazioni. Passare l'energia in questo modo è come condurre i lavori, e parte dell'energia viene rilasciata sotto forma di calore.

All'estremità più calda di un pezzo di metallo, gli elettroni accelerano il loro movimento, guadagnando energia cinetica dalla vibrazione degli ioni che si scontrano con loro. Alcuni di loro scivolano via dal calore, correndo in ioni. La collisione costa loro parte della loro energia cinetica, ma l'energia vibratoria che si diffonde ancora finisce portando alla conduzione del calore.