* 低密度: 空気と水は、固体と比較して比較的低い密度を持っています。これは、特定の空間に詰め込まれた分子が少ないため、分子間の衝突が少ないことを意味します。熱伝達はこれらの衝突に依存してエネルギーを伝達するため、衝突の頻度が少ないほど効率の低い熱伝達を意味します。
* 分子間力の弱い: 空気と水の分子は、空気中のファンデルワールス力や水中の水素結合のような弱い分子間力によって結合されます。これらの弱い力は、分子間で運動エネルギー(熱)を容易に伝達しません。
* 分子間の大きな距離: 密度が低いため、空気と水の分子は比較的離れています。これは、伝導によるエネルギー移動がより長い距離にわたって移動する必要があることを意味し、プロセスを遅くします。
熱伝達方法:
空気と水は貧弱な導体ですが、他のメカニズムを介して効果的に熱を伝達することができます。
* 対流: これには、液体自体の動きが含まれます。 空気では、暖かい空気が上昇し、涼しい空気が降りて、熱を伝達する対流電流が生じます。水中では、対流の電流は温度の差または風によって引き起こされる可能性があります。
* 放射: 空気と水の両方は、熱に関連する赤外線放射を含む電磁放射を吸収して放出することができます。これが、さわやかな日でさえ、太陽の暖かさを感じることができる理由です。
要約:
空気と水は、密度が低く、分子間力が低く、分子間の距離が広いため、熱の導体が不十分です。ただし、対流と放射を介して効率的に熱伝達することができます。