1. Объект с высокой теплопроводностью имеет наибольшую температуру:
– Высокая теплопроводность позволяет объекту эффективно распределять и отводить тепло от точки воздействия.
– В результате объект с высокой теплопроводностью может быстро перераспределить тепло по всему объему и быстрее нагреться, достигая более высокой температуры, чем объекты с низкой теплопроводностью.
2. Объект с высокой теплопроводностью имеет наименьшую температуру:
– Высокая теплопроводность также может обеспечить эффективное отвод тепла от объекта, что может привести к более быстрому охлаждению при воздействии холода.
– В результате объект с высокой теплопроводностью может быстрее остыть и иметь наименьшую температуру по сравнению с объектами с низкой теплопроводностью.
Таким образом, при воздействии тепла или холода на объекты с разной теплопроводностью, результаты могут быть различными. Высокая теплопроводность может приводить как к быстрому нагреванию и наивысшей температуре, так и к быстрому охлаждению и наименьшей температуре, в зависимости от условий и свойств материалов.
Алмаз и камни пустой породы
В предыдущих экспериментах сравнивались при одновременном нагреве и охлаждении бриллиант с фианитом, мелкие алмазы с кварцевым и кимберлитовым песками. Поэтому, возник вопрос: как поведет себя алмаз при легком охлаждении воздушным потоком по сравнению с крупными частицами пустой породы? Для этого алмаз (1 карат) разместили среди камней пустой породы на подоконнике, который первоначально обдувался из вентилятора при закрытом окне, а потом при выключенном вентиляторе потоком воздуха с улицы из открытого окна.
В результате в начале эксперимента при работающем вентиляторе и закрытом окне была получена следующая термограмма (рисунок 24). При таком обдуве вентилятором при закрытом окне оказалось, что алмаз стал более нагретым по сравнению с подоконником и камнями пустой породы, лежащими на нём.
На рисунке 25 показан температурный профиль Р1 термограммы (рисунок 24), по которому явно видно существенное отличие температуры (максимум 28,4 >оС) нагретого воздушным потоком из вентилятора алмаза от температур подоконника и камней пустой породы. Следует отметить, что температуры подоконника и камней пустой породы расположены в узком диапазоне (интервал температур около 1 градуса Цельсия, минимум 24,8 >оС), так как имеют близкие показатели по теплопроводности. В тоже время разброс температур алмаза существенно больше 1 градуса Цельсия. Последнее говорит о том, что разные части алмаза существенно отличаются по теплопроводности, так как алмаз имеет примеси, включения других химических элементов и нарушения в кристаллической решётке.
Следующая термограмма (рисунок 26) была получена через 2 минуты после одновременного открытия окна и отключения вентилятора. На рисунке 27 показан температурный профиль Р1 термограммы (рисунок 26). Данная термограмма и температурный профиль показывают, что алмаз начал охлаждаться от потока воздуха с улицы (максимум 27 >оС), а температура подоконника и камней пустой породы повышаться (минимум 25,1 >оС).
Через 15 минут была получена термограмма (рисунок 27). На рисунке 28 показан температурный профиль термограммы (рисунок 27). Из термограммы видно, что алмаз, имеющий значительную теплопроводность и меньшую теплоемкость по сравнению с камнями пустой породы, значительно охладился и его минимальная температура стала на 6 градусов Цельсия меньше максимальной температуры камней пустой породы.
