Ինչո՞ւ է մետաղը փայտից ավելի սառը թվում նույն ջերմաստիճանում

Նույն սենյակում դիպչեք մետաղական աթոռին և փայտե սեղանին։ Մետաղը հաճախ շատ ավելի սառը կթվա, թեև երկու առարկաներն էլ բավական երկար են մնացել սենյակում և ունեն գրեթե նույն ջերմաստիճանը։ Մաշկը միայն ջերմաստիճանը չի չափում։ Այն ուժեղ արձագանքում է այն արագությանը, որով ջերմությունը հեռանում է ձեռքից կամ հասնում դրան։

Ջերմությունը տաք առարկայից անցնում է սառը առարկային

Սովորական սենյակում ձեր ձեռքը հիմնականում ավելի տաք է, քան առարկաները։ Դրանց դիպչելիս ջերմային էներգիան մաշկից անցնում է նյութին։ Որքան արագ է ձեռքը ջերմություն կորցնում, այնքան սառը է թվում առարկան։

Մետաղը լավ ջերմահաղորդիչ է։ Այն շփման կետից արագ տարածում է էներգիան ամբողջ առարկայով՝ ձեռքի մոտ գտնվող մակերեսը պահելով համեմատաբար սառը։ Այդ պատճառով ջերմությունը շարունակում է արագ հեռանալ մաշկից։

Փայտը վատ ջերմահաղորդիչ է։ Ջերմությունը մնում է շփման վայրի մոտ, որն արագ տաքանում է։ Երբ ձեռքի և մոտակա փայտի ջերմաստիճանների տարբերությունը փոքրանում է, ձեռքից ջերմությունը դանդաղ է հեռանում։ Այդ պատճառով փայտն ավելի տաք է թվում։

Ջերմաստիճանն ու ջերմությունը նույնը չեն

Ջերմաստիճանը նկարագրում է նյութի ջերմային վիճակը։ Ջերմությունը ջերմաստիճանների տարբերության պատճառով փոխանցվող էներգիան է։ Երկու առարկա կարող են ունենալ նույն ջերմաստիճանը, բայց ջերմությունը փոխանցել շատ տարբեր արագություններով։

Սրանով է բացատրվում, թե ինչու տաք ջեռոցի մետաղական թավան կարող է ձեռքն ավելի արագ այրել, քան նույն ջերմաստիճանի օդը։ Օդը մետաղից շատ վատ է էներգիա փոխանցում։ Այդ պատճառով մեկուսիչ նյութերը հաճախ իրենց մեջ անշարժ օդ են պահում։

Ի՞նչ է տեղի ունենում ձմռանը

Մետաղական բազրիքն ու փայտե ցանկապատը կարող են ունենալ դրսի նույն ջերմաստիճանը, բայց մետաղը ձեռքից ջերմությունն ավելի արագ է հեռացնում։ Ծայրահեղ ցրտի դեպքում երկար շփումը կարող է վնասել մաշկը։ Խոնավությունը վտանգը մեծացնում է, քանի որ ջուրը օդից ավելի լավ է ջերմություն փոխանցում և կարող է սառչել։

Իսկ եթե առարկաները ձեռքից տաք են

Ազդեցությունը շրջվում է։ Նույն բարձր ջերմաստիճանում մետաղը ջերմությունը փայտից ավելի արագ է փոխանցում մաշկին, ուստի ավելի տաք է թվում։ Լավ ջերմահաղորդիչները երկու ուղղությամբ էլ արագ են էներգիա փոխանցում։

Անվտանգ դիտարկում

Մետաղական գդալը, փայտե գործիքը և պլաստիկ առարկան մի քանի ժամ պահեք նույն սենյակում։ Կարճ դիպչեք յուրաքանչյուրին։ Դրանց ջերմաստիճանները մոտ են, բայց զգացողությունները տարբեր են՝ ջերմահաղորդականության տարբերության պատճառով։

Մի փորձարկեք սա չափազանց տաք կամ սառը առարկաներով։ Շոշափելիքը հուսալի ջերմաչափ չէ, և վտանգավոր ջերմաստիճանը կարող է արագ վնասել հյուսվածքները։

Մետաղի ծանոթ սառնությունը հիշեցնում է, որ մեր զգայարանները մեկնաբանում են ոչ միայն հաստատուն մեծությունները, այլ նաև փոփոխության արագությունը։ Ձեռքը զգում է, թե որքան արագ է էներգիա ստանում կամ կորցնում, իսկ մետաղն այդ փոխանակումը շատ արագ է իրականացնում։