Por que os metais são mais gelados que a madeira?

Imagine que você está em uma sala e na sua frente tem uma mesa com dois objetos. De um lado uma barra de metal e de outro um pedaço me madeira. Qual dos dois possui uma temperatura maior? “A madeira, certo?” Errado!

A não ser que você tenha esquentado ou resfriado um dos dois objetos eles estão em equilíbrio térmico, ou seja, na mesma temperatura, que é igual à temperatura ambiente. Mas então vem a dúvida: por que os metais são mais gelados se são submetidos a uma mesma temperatura?

Resposta: os metais possuem uma propriedade que se chama condutividade térmica. O que o seu tato capta nada mais é do que a transferência de calor dos materiais, tendo sensibilidade à troca de energia entre a pele e o material. Quando você encosta em um metal, uma parte do calor de sua mão é transferido para o material, aquecendo-o. Já a madeira possui uma menor condutividade, o que faz com que haja menos transferência de energia interna (calor) da sua pele para a madeira.3591836353_0f06eb6dbe

Se a temperatura dos materiais em equilíbrio térmico for maior do que a temperatura da pele, o efeito será inverso; o metal passa a  ser mais quente. Você pode achar agradável ficar de pé em uma plataforma de madeira sob sol constante, mas se o material for metálico, eu não recomendo, a não ser que queira queimar sua pele.

Essa explicação macroscópica é derivada dos fenômenos microscópicos que constituem a matéria: os metais possuem átomos mais juntos e, por isso, possuem uma maior densidade (são pesados). Essa distância de separação atômica favorece uma maior transferência da energia cinética vibracional dos átomos. Além disso, também existe o fenômeno das interações intermoleculares; por causa das ligações metálicas, os átomos possuem elétrons mais livres nas camadas mais externas, havendo uma maior transferência de elétrons (por esse mesmo motivo, os metais, como ouro e cobre, são muito bons condutores de energia elétrica).

A madeira possui muito espaço vazio em sua estrutura microscópica. É constituída de macromoléculas formadas, principalmente, por carbono, hidrogênio e oxigênio. Essa dificuldade de transferência da energia interna deriva da menor cristalização das moléculas, sendo a cristalização o arranjo das partículas desprovido de espaços vazios. O calor não é transferido no vácuo, muito presente na estrutura microscópica da madeira.

Na física, as propriedades microscópicas sempre refletem as características macroscópicas da matéria.

Referências:

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3 comentários sobre “Por que os metais são mais gelados que a madeira?

  1. Injetar um pouquinho de conhecimento em minha mente , valeu cara
    agora sei que os átomos do metal são mas juntos = ]

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  2. Haha de nada. Aos poucos a gente vai aprendendo né. Logo terá mais posts sobre materiais, que incluem a área da ciência que eu mais gosto 🙂

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