Почему железо холоднее чем дерево
Почему железо холоднее, чем дерево?
Почему при прикосновении к железу или к дереву железо на ощупь холоднее, чем дерево?
И не очень-то и важно, при комнатной температуре или зимой. Ощущения те же.
Почему зимой железо холоднее, чем дерево?
Дадим понятие теплопроводности:
На самом деле, оба предмета имеют одну температуру, но разный состав. Если говорить совсем простыми словами, в морозную погоду железо будет отбирать тепло из руки быстрее из-за множества свободных электронов, чем дерево. Поэтому нам будет казаться в холодную погоду, что металл будет гораздо холоднее дерева.
Если помещение и предметы в нем нагреты до температуры тела человека, то он на ощупь не отличит металлический предмет или деревянный, конечно, если фактура поверхности одинаковая. Можете поэкспериментировать. А вот в других условиях, например, при отрицательной температуре достаточно поднести руку, даже не касаться и можно отличить металл от дерева. Рука теплая, а тепло, энергия всегда передается от более нагретых предметов к менее нагретым и эти предметы будут нагреваться, а рука будет остывать и об этом тут же просигнализируют в мозг нервные окончания, рука мерзнет. Но нагревается не весь предмет сразу, а только поверхность, наружный слой, от которого будет нагреваться следующий слой и так далее, пока не нагреется весь предмет от руки. У металла способность передавать тепло внутри предмета выше, чем у дерева, поэтому рука быстро нагреет поверхность деревянного предмета и не так сильно замерзнет. Поскольку в нашей жизни этот опыт проводился много раз с раннего детства, то мы сразу ощутим где дерево, где металл и отдернем руку от металла в мороз, чтобы не повредить кожу.
железо имеет теплопроводность
Коэффициент теплопроводности железа Ватт/(метр*градус)= 74,4
Коэффициент теплопроводности Дуб 0,23
то есть 74,4/0,23 = 323 раза железо быстрее забирает тепло из вашего пальца
причина наличие большого числа свободных электронов и строение кристаллической решётки
Ответ конечно заключается в более высокой теплопроводности металлических предметов по сравнению с деревом. Если сравнить температуру поверхности дерева и металла на улице зимой, то окажется, что на самом деле она одинаковая, что дерево, что металл остывают до температуры наружного воздуха. Но при касании металла рукой он кажется более холодным, ведь металл жадно поглощает тепло человеческого тела, отбирая его у руки и рука быстро остывает, ей кажется что металл намного более холодный. Дерево не способно так быстро отнять тепло у тела и потому оно кажется менее холодным. Зато если металл нагреется от тела, он перестает казаться холодным и тут вопрос только в том, насколько холодным он был первоначально.
Да и все-таки именно более высокая теплопроводность и создает эффект почему железо холоднее дерева при низких температурах. Все дело в том, что железо легко проводит и эдектричество и тепло в отличии от дерева.
Происходит так из-за разной теплопроводности этих материалов. Металл очень быстро проводит тепло, как от руки к металлу, так и наоборот. Дерево тепло проводит медленно, поэтому прикоснувшись к холодному дереву рука сразу согревает его поверхность и в дальнейшем поддерживается терпимая температура поверхности дерева, тепло не уходит сразу вглубь дерева.
Теплопроводность, это способность предмета ( металла или дерева) не только отдавать тепло, а и забирать. Вот теплопроводность у железа гораздо больше, чем у дерева, железо по составу имеет большую плотность, поэтому и теплопроводность выше. Касаясь рукой железа или дерева, вы передаете ему свое тепло, железо берет быстрее и руке становится холодно, кажется что оно холоднее дерева.
Температура и железа и дерева совершенно одинаковые! Железо только кажется нам холоднее за счёт того, что его теплопроводность выше и при прикосновении к нему тепло из вашей руки уходит быстрее.
Если предметы железо,дерево или еще чтото находяться в одинаковых условиях то температура и будет одинаковая, можете градусником померять.Другое дело что эти предметы имеют разную теплопроводность, например возьмите алюминий и сталь одинакового размера алюминий будет при прикосновении казаться холоднее потому,что при прикосновении человека рукой теплая рука начнет отдавать свое тепло на предмет и тот предмет в которого теплопроводность выше будет кажется вашей руке всегда холоднее
Это потому что плотность железа намного выше чем у дерева, поэтому теплопроводность (теплоотдача) тоже выше. Так будет в сравнении с любым плотным и пористым материалом.
Железо быстро отдает температуру любым предметам, в том числе и вашей руке.
Ну а теплопроводность, если мы имеем ввиду не свойство, а сам процесс передачи тепла, в отрыве от всех прочих физических процессов, то тут переноса вещества точно нет, передается только возбужденое состояние атомов этого вещества. По крайней мере в твердом веществе с кристаллической решеткой.
Если речь идет о жидкости или газе, рассматривать процесс передачи тепла отдельно от диффузии нагретых молекул вряд ли получится. Это не совсем то, что подразумевают под конвекцией, но смысл примерно тот же. В результате броуновского движения нагретые молекулы смещаются в сторону более холодного вещества быстрее, чем холодные движутся в горячую зону.
Это банальная двухходовка.
Температура плавления железа 1538°C. Так что для начала железо надо нагреть от 10°C до его температуры плавления. Удельная теплоёмкость железа 460 Дж/кг*К, так что сосчитать, сколько же тепла должно пойти на нагревание вот стольки килограмм на вот столько градусов можно в одной действие.
Ну и сложите два числа.
Это зависит от того, что Вы понимаете под термином «немагнитное железо».
Интересно, что по варианту 2 стрелка будет вести себя точно так же, если кусок железа в некоторой (слабой) степени намагничен.
Быстрее нагреется металлическая ложка благодаря гораздо более высокой теплопроводности металлов по сравнению с деревом и пластиком. Что касается конкретных видов металла, то самая высокая теплопроводность в этом ряду у серебра (408), у алюминия в 2 раза ниже (203), у стали ниже в 8 раз (50). Поэтому серебряная ложка нагреется в 8 раз быстрее, чем стальная.
Теплопроводность дерева и металла
Почему при прикосновении к железу или к дереву железо на ощупь холоднее, чем дерево?
И не очень-то и важно, при комнатной температуре или зимой. Ощущения те же.
Почему зимой железо холоднее, чем дерево?
Если помещение и предметы в нем нагреты до температуры тела человека, то он на ощупь не отличит металлический предмет или деревянный, конечно, если фактура поверхности одинаковая. Можете поэкспериментировать. А вот в других условиях, например, при отрицательной температуре достаточно поднести руку, даже не касаться и можно отличить металл от дерева. Рука теплая, а тепло, энергия всегда передается от более нагретых предметов к менее нагретым и эти предметы будут нагреваться, а рука будет остывать и об этом тут же просигнализируют в мозг нервные окончания, рука мерзнет. Но нагревается не весь предмет сразу, а только поверхность, наружный слой, от которого будет нагреваться следующий слой и так далее, пока не нагреется весь предмет от руки. У металла способность передавать тепло внутри предмета выше, чем у дерева, поэтому рука быстро нагреет поверхность деревянного предмета и не так сильно замерзнет. Поскольку в нашей жизни этот опыт проводился много раз с раннего детства, то мы сразу ощутим где дерево, где металл и отдернем руку от металла в мороз, чтобы не повредить кожу.
Противоположные поверхности материала имеют разные температуры. Из-за этого образуется тепловой поток, с помощью которого можно определить теплопроводность. В данной статье мы изучим конкретный строительный материал – дерево. Помогут изучить вопрос подробные таблицы, а также видеозаписи.
Чем хорошо дерево? Материал легок в обработке, с ним можно самостоятельно возвести частный дом. Один из самых очевидных плюсов дерева – это его цена. В России древесный ресурс есть в достатке.
Теплопроводность – изучаем свойство
Таблица ниже наглядно демонстрирует теплопроводность различных пород дерева:
Разобраться с таблицей довольно легко: чем ниже коэффициент проводимости, тем лучше материал. Для обозначения теплопроводности используется буква «R». Теперь стоит рассмотреть разные породы, а поможет в этом таблица.
Породы древесины для строительства
О пробковом дереве мы пока говорить не будем, так как построить из него дома будет довольно проблематично. Что касается лучшего варианта, то им является кедр. Он имеет самый низкий коэффициент – 0,095 Вт/(м*С). Коттедж или дача, построенная из кедрового дерева, получится самой теплой, если сравнивать с постройками из других древесных материалов.
Важным моментом является показатель толщины, который влияет на теплопроводность дерева. Буквой «R» определяется соотношение толщины слоя и проводимости тепла. В идеале показатель «R» должен быть 3 или 4. К примеру, чтобы получить R=3 при строительстве дома из кедра, необходимо делать толщину стен не менее 30 сантиметров. 
Таблица физических свойств дерева. Они также влияют на коэффициент проводимости тепла между противоположными поверхностями материала.
Ель является не менее удачным материалом для постройки частного дома, при этом она имеет показатель 0,110 Вт/(м*С). Чтобы R был около трех, потребуются слои 33-35 см. Береза, сосна, пихта – эти породы уже идут с большим отрывом – 0,150 Вт/(м*С). Если есть желание, чтобы частный дом, коттедж или дача была построена из березы или пихты, то необходимо позаботиться о толщине стен. Чтобы добиться R=3 потребуются стены 45 см.
Далее идут самые «холодные» породы:
Разумеется, что дубовый дом смотрелся бы оригинально и роскошно, но для R=3 стена такой постройки должна быть 55-60 см. Да и найти рубанок с толщиной полметра будет проблематично.
Расположение волокон
Коэффициент теплопроводности может отличаться в зависимости от расположения волокон. В таблице можно увидеть, что напротив некоторых материалов стоит указание – вдоль волокон или поперек. Показатель теплопроводности тепла вдоль волокон обычно равен 0.4. В минусовые температуры материал будет замерзать в четыре раза сильнее вдоль волокон, чем поперек. Об этом могут сообщить промерзшие углы, которые можно наблюдать у многих деревянных построек.
Чтобы понимать разницу между деревом и другими материалами, использующимися для строительства, стоит ознакомиться с этим графиком :
Также, если напротив определенной породы указано «вдоль волокон», то стоит знать, что торцы стропил или брусьев будут быстрее промерзать при небольших морозах. Такие материалы не рассчитаны для суровых зим, так они несут холод в помещения вдоль волокон. Теперь можно вернуть к пробковому дереву, которое имеет минимальный коэффициент. Использовать его в строительстве нельзя по той причине, что пробка имеет минимальную прочность. Но зато эта порода отлично подходит для утепления.
Особенности конструкции из древесины
Для строительства дач, коттеджей, а также частных домов используется стандартный брус с толщиной 100-150 миллиметров. Брус изготавливают из хвойных пород, которые имеют оптимальное соотношение теплопроводности и стоимости. Толщина стены из хвойного дерева должна быть около 45 сантиметров для снижения проводимости, а брус имеет толщину около 15 см. В чем же дело? Сегодня в строительстве не используется только один материал, ведь это не выгодно. 
Полезная таблица для тех, кто собирается возводить постройки из древесины.
Приведена обширная таблица теплопроводности строительных материалов, а также плотность и удельная теплоемкость материалов в сухом состоянии при атмосферном давлении и температуре 20…50°С (если не указана другая температура). Значения даны для более 400 материалов!
Следует обратить внимание на величину теплопроводности строительных материалов в таблице, поскольку эта характеристика, наряду с их плотностью, является наиболее важной. Особенно теплопроводность важна для строительных материалов, применяемых в качестве теплоизоляции при утеплении строительных конструкций.
Теплопроводность строительных материалов существенно зависит от их пористости и плотности. Чем меньше плотность, тем ниже теплопроводность материала, поэтому низкая теплопроводность свойственна пористым и легким материалам (значения плотности строительных материалов, металлов и сплавов, продуктов и других веществ вы также сможете найти в подробной таблице плотности).
Например, в нашей таблице теплопроводности материалов и утеплителей можно выделить следующие строительные материалы с низким показателем коэффициента теплопроводности — это аэрогель (от 0,014 Вт/(м·град)), стекловата, пенополистирол пеноплэкс и вспененный каучук (от 0,03 Вт/(м·град)), теплоизоляция МБОР (от 0,038 Вт/(м·град)), газобетон и пенобетон (от 0,08 Вт/(м·град)).
Интеллектуальные развлечения. Интересные иллюзии, логические игры и загадки.
Добро пожаловать В МИР ЗАГАДОК, ОПТИЧЕСКИХ
ИЛЛЮЗИЙ И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ РАЗВЛЕЧЕНИЙСтоит ли доверять всему, что вы видите? Можно ли увидеть то, что никто не видел? Правда ли, что неподвижные предметы могут двигаться? Почему взрослые и дети видят один и тот же предмет по разному? На этом сайте вы найдете ответы на эти и многие другие вопросы.
Привет! Хочешь стать одним из нас? Определись 
Если ты уже один из нас, то вход тут.
Интересно
В человеческом теле хватит тела жира на 7 кусков мыла.
Почему железо кажется холоднее?
Когда ты в морозный денек выходишь на улицу, то там тепловое равновесие (или лучше сказать: холодяное равновесие?) уже установилось: у всех предметов на улице одинаковая температура, все они одинаково холодные. Если взять градусник и измерить температуру воздуха, температуру снега, температуру забора и качелей во дворе, то будет видно, что она у всех одинаковая. В природе царит полное равновесие. Но вот если потрогать голой рукой разные предметы, то сразу начинаешь сомневаться в том, что у них одинаковая температура. Зимой железо на улице на ощупь кажется гораздо холоднее, чем дерево. Так, может быть, у них разная температура, хотя кусок дерева и лежит рядом с куском железа? А как же тепловое равновесие?
Совсем по-другому обстоит дело с деревом. Там нет свободных электронов. Все они привязаны к своим местам. Молекулы твоей руки толкают молекулы дерева, которые находятся снаружи. Эти молекулы постепенно раскачиваются все сильнее и сильнее и начинают толкать своих соседок, которые находятся немного поглубже. Те, раскачавшись, толкают еще более глубоко расположенных соседок. И так далее. Дело это неторопливое. Тепло очень медленно проникает в дерево, значит, рука остывает тоже медленно, поэтому твоему тепловому механизму не приходится сильно напрягаться. С железом все совсем не так. Только нагрел руку, как электроны уже «унесли» все тепло. Опять надо нагревать. Вот именно поэтому железо и кажется холоднее. Но если кусок железа небольшой, то он быстро согреется в твоей ладошке, и тепловой механизм вздохнет с облегчением: рука перестала остывать, можно и передохнуть.
Почему железо холоднее чем дерево
Почему железо кажется холоднее?
Dmitry Почемучки год 14 комментариев 9837
Когда ты в морозный денек выходишь на улицу, то там тепловое равновесие (или лучше сказать: холодяное равновесие?) уже установилось: у всех предметов на улице одинаковая температура, все они одинаково холодные. Если взять градусник и измерить температуру воздуха, температуру снега, температуру забора и качелей во дворе, то будет видно, что она у всех одинаковая. В природе царит полное равновесие. Но вот если потрогать голой рукой разные предметы, то сразу начинаешь сомневаться в том, что у них одинаковая температура. Зимой железо на улице на ощупь кажется гораздо холоднее, чем дерево. Так, может быть, у них разная температура, хотя кусок дерева и лежит рядом с куском железа? А как же тепловое равновесие?
Совсем по-другому обстоит дело с деревом. Там нет свободных электронов. Все они привязаны к своим местам. Молекулы твоей руки толкают молекулы дерева, которые находятся снаружи. Эти молекулы постепенно раскачиваются все сильнее и сильнее и начинают толкать своих соседок, которые находятся немного поглубже. Те, раскачавшись, толкают еще более глубоко расположенных соседок. И так далее. Дело это неторопливое. Тепло очень медленно проникает в дерево, значит, рука остывает тоже медленно, поэтому твоему тепловому механизму не приходится сильно напрягаться. С железом все совсем не так. Только нагрел руку, как электроны уже «унесли» все тепло. Опять надо нагревать. Вот именно поэтому железо и кажется холоднее. Но если кусок железа небольшой, то он быстро согреется в твоей ладошке, и тепловой механизм вздохнет с облегчением: рука перестала остывать, можно и передохнуть.
Почему металл холодный
Все материалы обладают таким свойством, как теплопроводность. Это способность пропускать через себя тепло с различной скоростью. Зависит теплопроводность от того, насколько близко расположены молекулы в структуре материала. Если молекулы далеко друг от друга, чтобы столкнуться и обменяться теплом, им требуется много времени. А вот если молекулы находятся совсем рядом, такая передача происходит за считанные секунды.
В тот момент, когда вы касаетесь рукой поверхности какого-либо материала, начинается взаимодействие молекул на поверхностях двух этих сред. Тот материал, который обладает более высокой температурой, будет отдавать тепло холодному. Вот здесь-то и вступает в силу разница в теплопроводности. Если вы заходите в холодный коридор или трогаете предметы на улице, можно не сомневаться в том, что все они имеют одинаковую температуру. Однако металлические детали и предметы всегда намного холодней, чем пластиковые или деревянные. Почему?
Все очень просто. В момент прикосновения к дереву рука начинает отдавать тепло точно так же, как и к металлу, но из-за низкой теплопроводности деревянной поверхности, вы замечаете это не сразу. Расстояние между молекулами здесь настолько велико, что для передачи тепла вашей руки требуется много времени. Можно отдернуть руку и даже не заметить, что она остыла. С металлом все совершенно иначе, это хороший проводник. В момент прикосновения близко расположенные друг к другу молекулы начинают активно взаимодействовать с рукой, быстро забирая себе часть ее тепла. Это чувствуется сразу, именно поэтому мозг интерпретирует прикосновение к металлу, как контакт с чем-то более холодным, чем дерево или пластмасса, несмотря на то, что температура всех этих материалов совершенно идентична.
Об этих свойствах металла стоит помнить и летом, когда можно легко обжечься о горячий капот автомобиля или железную изгородь и спокойно сидеть на деревянных скамейках даже при сорокаградусной жаре.