La relazione
* Elettroni gratuiti: I buoni conduttori elettrici hanno molti elettroni gratuiti che possono facilmente muoversi nel materiale. Questi elettroni liberi sono anche responsabili del trasporto di energia termica.
* Vibrazioni e collisioni: Quando viene applicato il calore, gli atomi in un materiale vibrano di più. Queste vibrazioni trasferiscono energia agli atomi vicini e gli elettroni liberi si scontrano con gli atomi vibranti, contribuendo al trasferimento di calore.
Esempi
* Metals: La maggior parte dei metalli sono eccellenti conduttori di elettricità e calore. Pensa al cablaggio di rame (elettricità) e una pentola di metallo su una stufa (calore).
* argento: L'argento è persino migliore del rame nel condurre elettricità e calore.
* Diamond: Mentre Diamond non è un metallo, è un eccellente direttore di calore grazie alla sua struttura cristallina unica, che lo rende ideale per i dissipatori di calore in elettronica.
Eccezioni
* Grafite: La grafite, una forma di carbonio, è un buon conduttore di elettricità ma un direttore di calore relativamente scarso. Questo perché la sua struttura consente il movimento degli elettroni in una direzione ma limita il trasferimento di vibrazioni di calore.
in riassunto
La capacità di un materiale di condurre elettricità e calore è strettamente legata. I materiali con molti elettroni liberi e una struttura che consente un facile trasferimento di energia sono buoni conduttori di entrambi.
