什么是传导？(conduction?)
传导是指通过相互接触的粒子的运动来传递能量。在物理学中，“传导”一词用于描述三种不同类型的行为，它们由传递的能量类型定义：
- 热传导（或热传导）是通过直接接触，例如有人触摸热金属锅柄，将能量从较热的物质转移到较冷的物质。
- 导电是带电粒子通过介质的传递，例如通过你家里电线的电。
- 声传导（或声传导）是声波通过介质的传递，例如响亮的音乐穿过墙壁产生的振动。
提供良好导电性的材料称为导体，而提供不良导电性的材料称为绝缘体。
热传导
在原子水平上，热传导可以理解为粒子在与相邻粒子物理接触时物理地传递热能。这类似于气体动力学理论对热的解释，尽管气体或液体中的热传递通常被称为对流。随着时间的推移，热传递的速率称为热流，它由材料的导热系数决定，导热系数表示材料内部传热的难易程度。
例如，如果一根铁棒的一端被加热，如上图所示，那么热量在物理上被理解为铁棒内单个铁原子的振动。棒中较冷一侧的原子振动的能量较小。当高能粒子振动时，它们与相邻的铁原子接触，并将部分能量传递给其他铁原子。随着时间的推移，棒的热端失去能量，棒的冷端获得能量，直到整个棒的温度相同。这是一种称为热平衡的状态。
然而，在考虑热传递时，上面的例子忽略了一个要点：铁棒不是一个孤立的系统。换言之，并不是所有来自受热铁原子的能量都通过传导转移到相邻的铁原子中。除非它被真空室中的绝缘体悬挂，否则铁棒也会与桌子、铁砧或其他物体发生物理接触，并与周围的空气接触。由于热导率非常小，所以当热导率与空气接触时，它们会缓慢地从空气中带走。酒吧也是如此热，它是发光的，这意味着它正在以光的形式辐射它的一些热能。这是振动的原子损失能量的另一种方式。如果单独放置，酒吧最终会冷却，并与周围空气达到热平衡。
导电性
当材料允许电流通过时，就会发生导电。这是否可能取决于电子如何在材料中结合的物理结构，以及原子如何容易地将一个或多个外部电子释放到相邻原子。材料抑制电流传导的程度称为材料电阻。
某些材料在冷却到接近绝对零度时，会失去所有电阻，并允许电流流过，而不会损失能量。这些材料被称为超导体。
声传导
声音是由振动在物理上产生的，因此它可能是传导的最明显的例子。声音使材料、液体或气体中的原子振动，并通过材料传递或传导声音。声波绝缘体是一种材料，其单个原子不易振动，因此非常适合用于隔音。
- 发表于 2021-10-10 09:52
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- 分类：数学
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