Вопрос задан 23.10.2025 в 10:54. Предмет Физика. Спрашивает Леськів Маркіян.

Происходит ли перенос вещества при теплопроводности?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Кан Анара.

Коротко: при теплопроводности переносится энергия, а не вещество.

Подробно. Теплопроводность — это способ выравнивания температуры за счёт микроскопических взаимодействий частиц: в твёрдых телах — колебаний решётки (фононов) и свободных электронов в металлах, в газах и жидкостях — столкновений молекул. Эти микродвижения передают кинетическую энергию от более горячих областей к более холодным, но средний массовый поток равен нулю: вещество в целом не «перетекает».

Именно поэтому в определении теплопроводности предполагается отсутствие макроскопического движения среды. Математически это отражено законом Фурье: q=kT\mathbf{q} = -k \nabla T, где q\mathbf{q} — плотность теплового потока (энергии в единицу времени через единицу площади), kk — теплопроводность, T\nabla T — градиент температуры. В уравнении нет скорости переноса массы — только градиент температуры и материальный коэффициент.

Для контраста:

  • Конвекция — это уже перенос и энергии, и вещества, потому что идёт объёмное движение жидкости/газа.

  • Излучение — перенос энергии электромагнитными волнами, опять же без переноса вещества.

Часто спрашивают про «исключения». В чистой теплопроводности исключений нет: массового переноса нет. Но существуют сопутствующие явления в смесях — например, термодиффузия (эффект Соре) или термофорез в аэрозолях, где температурный градиент может вызывать перераспределение компонент. Это уже диффузионный перенос вещества под действием температурного градиента, а не сам механизм теплопроводности.

Итог: если речь именно о теплопроводности как механизме передачи тепла, то вещество не переносится, переносится только энергия.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос