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なぜ液体は熱の導体が悪いのですか?

液体は、実際にはガスよりも優れた熱導体です 、しかし、それらは固形物よりも導体がまだ貧弱です 。その理由は次のとおりです。

* 分子間隔: 液体中の分子はガスよりも近くにあり、より頻繁な衝突とエネルギー移動を可能にします。ただし、それらは固体よりもさらに離れており、熱伝達の効率を制限しています。

* 分子の動き: 液体は、固体よりも移動の自由度が高いが、ガスよりも少ない。これは、熱が暖かく、密度の低い液体の上昇と冷たい液体シンクである対流によって伝達される可能性があることを意味しますが、このプロセスは、熱伝達が主に伝導による固体よりもまだ効率が低くなります。

* 分子間力の弱い: 液体分子を一緒に保持している力は、固体よりも弱いです。これにより、直接接触を介してエネルギーを効率的に伝達する分子の能力が制限されます。

ここに簡単なアナロジーがあります: ジャガイモを次の人にすばやく渡す必要がある「ホットポテト」のゲームを想像してください。

* 固体: 人々はしっかりと詰め込まれているため、ジャガイモをすばやく通過させます。

* 液体: 人々は少し広がっているので、ジャガイモを通過するのに時間がかかります。

* ガス: 人々は非常に離れているので、ジャガイモを通過することは非常に困難です。

例:

* 水: 水は空気よりも熱をよりよく走行しますが、金属と比較して導体が比較的貧弱です。これが、外側に手を燃やすことなく、金属鍋で水を沸騰させることができる理由です。

* オイル: オイルは非常に貧弱な熱の導体であるため、揚げ物に使用されています。熱が油を通って食物に移動するのに長い時間がかかります。

例外:

水銀のような液体が優れた導体である液体がいくつかあります。ただし、ほとんどの液体は導体が比較的貧弱です。

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