Газы считаются хорошими теплоизоляторами по нескольким причинам:
- Молекулярная структура. 1 В газах атомы и молекулы расположены далеко друг от друга, что снижает частоту их столкновений. 1 Это, в свою очередь, уменьшает передачу тепла за счёт теплопроводности. 1
- Низкая плотность. 1 Газы намного менее плотны, чем твёрдые вещества и жидкости, что ещё больше снижает их способность проводить тепло. 1 Поскольку в газах меньше молекул в данном объёме, у них меньше возможностей для взаимодействия и передачи энергии. 1
- Слабые межмолекулярные силы. 1 В твёрдых телах и жидкостях молекулы плотно упакованы и сильнее взаимодействуют друг с другом, что облегчает передачу тепла. 1 Напротив, слабые взаимодействия в газах означают, что молекулы могут свободно перемещаться, не оказывая существенного влияния на энергию друг друга, что приводит к плохой теплопроводности. 1
Например, воздух обычно выступает теплоизолирующим веществом в стеклопакетах — нескольких стеклах, разделённых воздушными зазорами. 2