O que determina se um material será bom ou mau condutor térmico são
as ligações em sua estrutura atômica ou molecular. Assim, os metais são
excelentes condutores de calor devido ao fato de possuírem os elétrons mais externos de seus átomos
"fracamente" ligados, tornando-se livres para transportar energia por meio de colisões
através do metal. Por outro lado temos que materiais como lã, madeira, vidro, papel e isopor
são maus condutores de calor (isolantes térmicos), pois os elétrons mais externos de
seus átomos estão firmemente ligados.
Os líquidos e gases, em geral, são maus condutores de calor. O ar, por
exemplo, é um ótimo isolante térmico. Por este motivo, quando você põe sua mão no interior de um forno
quente, não se queima. Entretanto, ao tocar em uma forma de metal, dentro dele, você se queimaria,
pois a forma metálica conduz o calor rapidamente.
A neve é outro exemplo de um bom isolante térmico. Isto acontece porque
os flocos de neve são formados por cristais, que se acumulam formando camadas fofas
aprisionando o ar, dificultando dessa forma a transmissão do calor da superfície da Terra para
a atmosfera.
Abaixo apresentamos alguns valores de condutibilidade térmica de alguns materiais:
Material
cobre
alumínio
água
gelo
ar(seco)
Condutibilidade (J/s.m.K)
428
235
6,3
2,3
0,026
Clique no botão "Iniciar" a seguir, para observar a animação ilustrando a condução do calor
em duas barras metálicas de mesmo comprimento, mesma espessura e com diferentes condutibilidades
térmicas, por exemplo, cobre (em amarelo) e alumínio (em cinza). Ilustrativamente, tachas
foram fixadas com cera de vela, igualmente espaçadas, ao longo das mesmas.
Denise Borges Sias - denise@cefetrs.tche.br
Rejane Maria Ribeiro Teixeira - rejane@if.ufrgs.br
Abril de 2005
O que determina se um material será bom ou mau condutor térmico são as ligações em sua estrutura atômica ou molecular. Assim, os metais são excelentes condutores de calor devido ao fato de possuírem os elétrons mais externos de seus átomos "fracamente" ligados, tornando-se livres para transportar energia por meio de colisões através do metal. Por outro lado temos que materiais como lã, madeira, vidro, papel e isopor são maus condutores de calor (isolantes térmicos), pois os elétrons mais externos de seus átomos estão firmemente ligados.
Os líquidos e gases, em geral, são maus condutores de calor. O ar, por exemplo, é um ótimo isolante térmico. Por este motivo, quando você põe sua mão no interior de um forno quente, não se queima. Entretanto, ao tocar em uma forma de metal, dentro dele, você se queimaria, pois a forma metálica conduz o calor rapidamente.
A neve é outro exemplo de um bom isolante térmico. Isto acontece porque os flocos de neve são formados por cristais, que se acumulam formando camadas fofas aprisionando o ar, dificultando dessa forma a transmissão do calor da superfície da Terra para a atmosfera.
Abaixo apresentamos alguns valores de condutibilidade térmica de alguns materiais:
| Material | cobre | alumínio | água | gelo | ar(seco) |
| Condutibilidade (J/s.m.K) | 428 | 235 | 6,3 | 2,3 | 0,026 |
Clique no botão "Iniciar" a seguir, para observar a animação ilustrando a condução do calor em duas barras metálicas de mesmo comprimento, mesma espessura e com diferentes condutibilidades térmicas, por exemplo, cobre (em amarelo) e alumínio (em cinza). Ilustrativamente, tachas foram fixadas com cera de vela, igualmente espaçadas, ao longo das mesmas.