Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad sker der med partiklernes hastigheder, når termisk ledning forekommer inden for et fast stof?

Sådan påvirker termisk ledning hastighederne for partikler inden for et fast stof:

Det grundlæggende

* termisk ledning: Overførsel af varmeenergi gennem et materiale ved direkte kontakt og kollision af partikler.

* Partikelhastighed og temperatur: Den gennemsnitlige hastighed for partikler i et materiale er direkte relateret til dets temperatur. Højere temperaturer betyder hurtigere partikler.

hvordan termisk ledning fungerer

1. Energioverførsel: Når en del af et fast stof opvarmes, får dens partikler kinetisk energi og bevæger sig hurtigere.

2. Kollisioner: Disse hurtigere partikler kolliderer med nærliggende partikler, der bevæger sig langsommere.

3. Energioverførsel gennem kollisioner: Gennem disse kollisioner overfører de hurtigere partikler nogle af deres kinetiske energi til de langsommere partikler.

4. Forøgelse i hastighed: Denne energioverførsel får de langsommere partikler til at fremskynde, hvilket hæver temperaturen på den del af det faste stof.

5. ledningskæde: Processen fortsætter, når de hurtigere partikler kolliderer med deres naboer, overfører energi og øger deres hastighed.

Vigtige punkter

* Hastighedsfordeling: Selv inden for et fast stof ved en konstant temperatur har partikler en række hastigheder. Termisk ledning får den * gennemsnitlige * hastighed på partiklerne i det koldere område til at stige, og * gennemsnittet af partiklerne i det varmere område falder.

* ingen nettobevægelse: Termisk ledning involverer primært overførsel af energi, ikke overførsel af stof. Mens partikler vibrerer og kolliderer, bevæger de sig ikke nødvendigvis fra et sted til et andet i en bulk -forstand.

Kortfattet: Termisk ledning i et fast stof øger den gennemsnitlige hastighed for partikler i det koldere område og reducerer den gennemsnitlige hastighed for partikler i det varmere område, hvilket til sidst fører til en mere ensartet temperatur i hele materialet.

Varme artikler