كيف تنتقل الحرارة من سطح الزنك إلينا؟

من خلال التوصيل.
ومبدأ التوصيل يقوم على أساس نقل الحرارة من خلال مادة ثابتة من خلال الإتصال الجسدي.
(المادة ثابتة على مقياس مجهري)، ونحن نعرف بأنَّ هناك حركة حرارية للذرات والجزيئات عند أي درجة حرارة فوق الصفر المطلق.
مثلاً: الحرارة من موقد كهربائي تنتقل إلى قاع الإناء وهي تُعد مثال على التوصيل.

- وفي بعض المواد لها طاقة حرارية أسرع من غيرها من المواد. ومثال على ذلك، قد تكون درجة حرارة الوسادة في غرفتك هي نفس درجة حرارة مقبض الباب المعدني، لكن مقبض الباب يبدو أكثر برودة عند لمسه. بشكل عام، الموصلات الجيّدة للكهرباء (المعادن مثل النحاس والألمنيوم والذهب والفضة) هي أيضًا تُعتبر موصلات جيّدة للحرارة، ولكن المواد العازلة للكهرباء (الخشب والبلاستيك والمطاط) تُعد موصلات ضعيفة للحرارة.

وصف طريقة التوصيل:
من خلال المجهر، يحدث التوصيل عندما تتفاعل الذرات والجزيئات التي تتحرك بسرعة أو تهتز مع الجسيمات المجاورة، مما يؤدي إلى نقل بعض طاقتها الحركية. وتنتقل الحرارة بالتوصيل عندما تهتز الذرات المتجاورة بعكس بعضها البعض، أو عندما تنتقل الإلكترونات من ذرة إلى أخرى. 

يعتبر التوصيل هو أهم وسيلة لإنتقال الحرارة داخل مادة صلبة أو بين أجسام صلبة في حالة تلامس حراري. يكون التوصيل أكبر في المواد الصلبة بسبب ثبات العلاقات المكانية والتبادل يكون نسبيًا بين الذرات يساعد ذلك على نقل الطاقة بينها عن طريق الاهتزاز. 

بعض الإستنتاجات التي تم الحصول عليها من انتقال الحرارة للمواد الصلبة بواسطة الموجات الناتجة من اهتزاز الشبكات البلورية والإلكترونات الحرة وبعد أن تم حساب الخواص الحرارية للسبائك: Al ,Mg ,Zn
الألمنيوم النقي يمتلك معامل توصيل حراري وسعة حرارية نوعية عاليتين بسبب وفرة الإلكترونات الحرة وعلى العكس حيثُ أنَّ إضافة أي عنصر إلى المعدن النقي سوف يشغل هذه الإلكترونات الحرة ويقلل من الخاصيتين الحراريتين.
إضافة الزنك إلى الألمنيوم النقي فإنه يؤدي إلى زيادة الكثافة لكونه أكثر كثافة من الألمنيوم النقي.

 

المصادر:

[1]- دراسة تأثير إضافة العناصر مثل، المغنيسيوم والزنك على الخواص الحرارية للألمنيوم النقي.

[2]- انتقال الحرارة بالتوصيل، وتوضيح طرق الإنتقال الأخرى.