موصلات وعوازل في حياتنا
الفلزات مثل النحاس والفضة موصّلات جيدة جدًا. والألماس أفضل موصّل طبيعي للحرارة على الإطلاق. أما الخشب والبلاستيك والستايروفوم والهواء فموصلات رديئة، فهي عوازل. ونختار كل مادة حسب عملها. فأواني الطهي من الفلز لتنتقل الحرارة بسرعة من الموقد إلى الطعام، لكن مقابضها من البلاستيك أو الخشب كي لا تحرق اليد. والطوب الطيني المفرغ وألواح الستايروفوم في الجدران تحبس الهواء وتقلل انتقال الحرارة، فيبقى البيت أبرد في الصيف وتقلّ تكلفة التبريد. والحاسوب والهاتف يحتاجان العكس: فلوح معدني أو معجون يحمل الحرارة بعيدًا عن الشريحة. والهواء قليل التوصيل لدرجة أن الزجاج المزدوج، وبين لوحيه طبقة هواء أو غاز، يقلل فقد الحرارة أيضًا. وعزل المباني يوفر الطاقة، فيوفر المال ويقلل التلوث. لكن لا ينبغي أن نقول إن أي مادة عازل كامل: فكل مادة تمرّر بعض الحرارة.
| الاستخدام | المادة | السبب |
|---|---|---|
| قاعدة الإناء | فلز | يمرّر الحرارة بسرعة إلى الطعام |
| مقبض الإناء | بلاستيك أو خشب | يبقى باردًا فيمكن إمساكه |
| جدار البيت | طوب مفرغ | يحبس الهواء ويبطّئ انتقال الحرارة |
| شريحة الهاتف | لوح معدني | يحمل الحرارة بعيدًا |
أي كوب يبقى دافئًا أطول؟ بمساعدة أحد الكبار املأ ثلاثة أكواب متماثلة بكمية الماء الدافئ نفسها (وليس الساخن). لف أحدها بمنشفة وآخر بورق ألومنيوم واترك الثالث عاريًا. اقرأ درجة حرارة كل منها بعد ٢٠ دقيقة وقارن. صف ما تراه. اكتب أي مادة كانت أفضل عازل، وما العوامل التي أبقيتها متساوية.