0150103熱對物質的影響

03保溫與散熱

 

在陽光下,我們會感覺到溫暖,這是太陽的熱對我們的影響,而太陽的熱是如何傳播的呢?燃燒物質也會產生熱,熱又會使物質產生什麼變化呢?它又是以什麼方式在物質之間傳播的呢?現在就讓我們一起來探索吧!

 

保溫

熱藉由傳導、對流或輻射進行傳播,想要讓物品維持原來的溫度,就要阻隔或減緩熱的傳播機會。

常見的保溫瓶和鋁箔保溫袋,都能阻隔或減緩熱的傳播,而具有保熱或保冷的效果。

 

保溫瓶

瓶蓋可以減少熱藉由對流傳播

真空層可以阻隔熱的傳導和對流

 

鋁箔保溫袋

鋁箔材質可以減少熱透過輻射散失

泡棉材質不易傳導熱

 

夏天時利用冰塊和冰桶保冷、冬天時穿厚衣服保暖,都是減少熱傳播的機會,而達到保溫的目的。想一想,還可以怎樣減少熱傳播的機會,製作出自己的保溫裝置呢?

使用不易傳熱的物品,降低熱傳導機會;避免有空氣的對流或液體流動的機會,降低熱對流。

 

將溫水裝入夾鏈袋,如何讓袋內的水溫變化最少?

模仿厚衣服保暖的方式,用毛巾把夾鏈袋包起來。

把夾鏈袋放在紙箱裡,再用報紙塞滿空隙,減少空氣的對流。

 

散熱

藉由減少熱的傳播可以達到保溫的效果,反之,如果加快熱的傳播,就可以使熱更快散失,達到散熱的作用。

散熱貼布藉由傳導散

對熱湯吹氣可以增加空氣對流來散熱

 

想一想,在炎熱的夏天,還可以利用哪些方法驅暑散熱呢?

增加空氣對流:用扇子搧風、吹電風扇等。藉由傳導散熱:冰毛巾、冰涼墊等。

只要掌握熱的傳播方式,就可以控制保溫或散熱,讓我們的生活更加舒適便利。

 

竹製坐墊可以藉由傳導散熱

屋頂裝置通風球可以增加空氣對流來散熱

 

節能的房子

臺灣位於亞熱帶地區,日照強烈的機會較多,房屋內的溫度在陽光照射下是否仍能維持舒適,進而減少冷氣的使用就成為一大挑戰。下表為建造房屋常使用的節能做法,讓我們來看看如何以自然的方式讓室內保持涼爽。

將房子熱的來源和熱的散失達到平衡,室內溫度就不會太高,可說是節能又環保。而更節能的房子,就是綠建築了!綠建築是指建築物在建造與使用過程中,消耗最少地球資源,使用最少能源及製造最少廢棄物的建築物。簡而言之,所謂綠建築就是生態、節能、減廢、健康的建築。行政院於九十年核定「綠建築推動方案」,正逐步推動此項具有時代性意義之工作。

有著最美圖書館之稱的臺北市立圖書館北投分館,不但是臺灣首座綠建築圖書館,更獲得了最頂級的綠建築鑽石級標章證書。

 

 

節能方式

減少輻射的吸收

作法及說明

太陽的熱是主要來源,而輻射熱是能阻隔掉的。利用白色或淺色外牆來反射太陽的輻射熱;加裝遮陽設備或種樹,也能阻擋陽光直接照射,減緩輻射熱的吸收問題。

 

節能方式

降低傳導的途徑

作法及說明

陽光照射到外牆,外牆的材質就會經由傳導作用將熱傳至屋內,所以易照射到陽光的頂樓可以做隔熱工程。例如:綠屋頂的設置或放置卵石,外牆可選用木材等傳導性較差的材質。

 

節能方式

增加對流的作用

作法及說明

牆壁將熱傳至屋內,就會經由對流作用傳至整個空間,所以房間至少要有兩扇讓空氣對流的窗戶,才能藉由空氣流動帶走熱量。

 

 

第一關測驗 (選擇 1-31題)

 

 

第二關測驗 (閱讀素養15題)

 

 

 

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