Изучим это явление, проделав ряд опытов с твёрдыми телами, жидкостью и газом. Внесём в огонь конец деревянной палки. Он воспламенится. Другой конец палки, находящийся снаружи, будет холодным. Значит, дерево обладает плохой теплопроводностью. Поднесём к пламени спиртовки конец тонкой стеклянной палочки. Через некоторое время он нагреется, другой же конец останется холодным. Следовательно, и стекло имеет плохую теплопроводность. Если же мы будем нагревать в пламени конец металлического стержня, то очень скоро весь стержень сильно нагреется. Удержать его в руках мы уже не сможем. Значит, металлы хорошо проводят тепло, т. е. имеют большую теплопроводность. Наибольшей теплопроводностью обладают серебро и медь. Рассмотрим передачу тепла от одной части твёрдого тела к другой на следующем опыте. Закрепим один конец толстой медной проволоки в штативе. К проволоке прикрепим воском несколько гвоздиков. При нагревании свободного конца проволоки в пламени спиртовки воск будет таять. Гвоздики начнут постепенно отваливаться (рис. 5). Сначала отпадут те, которые расположены ближе к пламени, затем по очереди все остальные. Выясним, как происходит передача энергии по проволоке. Скорость колебательного движения частиц металла увеличивается в той части проволоки, которая ближе расположена к пламени. Поскольку частицы постоянно взаимодействуют друг с другом, то увеличивается скорость движения соседних частиц. Начинает повышаться температура следующей части проволоки и т. д.

Объяснение явления:

При горении спички один её конец остаётся холодным, что свидетельствует о плохой теплопроводности дерева. Это происходит потому, что тепло от горящего конца передаётся недостаточно быстро, чтобы нагреть противоположный конец.

Аналогичное явление наблюдается со стеклом: оно также обладает плохой теплопроводностью. Нагревая один конец стеклянной палочки, мы видим, что другой конец остаётся холодным.

Металлы, напротив, хорошо проводят тепло. Если нагреть один конец металлического стержня, он быстро станет горячим по всей длине, и его будет трудно держать в руках.

Эксперимент с медной проволокой (Рис. 5):

Когда один конец медной проволоки нагревается, тепло передаётся вдоль неё. Воск, которым прикреплены гвоздики, начинает таять. Гвоздики отпадают последовательно, начиная с тех, что ближе к источнику тепла. Это демонстрирует, как тепло распространяется от горячей части к холодной.

Механизм передачи тепла:

Передача тепла в металлах происходит за счёт колебательного движения частиц. Когда одна часть проволоки нагревается, её частицы начинают колебаться сильнее. Эти колебания передаются соседним частицам, увеличивая их скорость движения и, следовательно, температуру. Таким образом, тепловая энергия распространяется по всей проволоке.