1. Electrones gratis:
* metales: Los metales son excelentes conductores de calor porque tienen un "mar" de electrones libres que pueden moverse fácilmente por todo el material. Cuando se calienta un extremo de un objeto de metal, estos electrones libres absorben energía térmica y vibran más rápidamente. Este aumento de la vibración se pasa a los electrones vecinos a través de colisiones, transfiriendo efectivamente la energía térmica en todo el metal.
2. Vibraciones de red (fonones):
* Todos los materiales, incluidos los no metales: Todos los materiales, incluso los no metales, tienen átomos dispuestos en una estructura de celosía. Cuando se calienta un extremo del material, los átomos en ese extremo comienzan a vibrar más vigorosamente. Estas vibraciones viajan a través de la estructura de la red como olas conocidas como fonones. La eficiencia de esta propagación de fonones depende de la estructura del material y la resistencia de los enlaces entre los átomos.
Factores que afectan la conductividad del calor:
* Estructura cristalina: Los materiales con una estructura cristalina regular y ordenada (como los metales) tienden a ser mejores conductores que los materiales con una estructura desordenada (como el vidrio).
* vinculación: Los materiales con fuertes enlaces covalentes o metálicos tienen una mejor conductividad del calor.
* Temperatura: La conductividad del calor generalmente disminuye al aumentar la temperatura.
* impurezas: Las impurezas pueden interrumpir la estructura de la red y reducir la conductividad del calor.
Ejemplos:
* buenos conductores: Cobre, plata, aluminio, oro, diamante
* Conductores pobres (aisladores): Madera, plástico, goma, aire
En resumen, los buenos conductores de calor tienen muchos electrones libres que pueden transportar fácilmente energía, y sus átomos se organizan de una manera que facilite la propagación de vibraciones de red (fonones).
