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熱 是如何傳遞的?
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- 熱量一定由高溫處向低溫處傳遞，但不一定從熱量多的一方傳到熱量少的一方。
- 【例】手碰物體，若覺得冰冷，熱量由手傳向物體。若覺得燙手，熱量由物體傳向手。
- 熱量轉移的過程中，高溫的物體溫度下降，低溫的物體溫度上升。
- 【例】200℃的鐵塊投入25℃水中，鐵塊溫度下降而水溫度上升，熱量由鐵塊轉移至水中。
- 溫度計就是利用熱平衡，來測量物體的溫度。溫度計的讀數將略小或大於被測物體的原來溫度。
- 【例】將25℃的溫度計置於100℃熱水中，溫度計吸收熱量，熱水放出熱量，最終溫度相等，溫度計的讀數將略小於100℃。
- 任何熱交換均是由傳導、對流、輻射三種方式其中之一或綜合型態呈現。
- 【例】燒開水時，爐嘴以熱傳導加熱金屬鍋具，金屬鍋具以熱傳導加熱底部的水，水再以熱對流方式傳熱。
一、傳導：空氣是熱傳導的不良導體。
- 熱量經由固體本身或兩物體接觸面，從高溫處向低溫處的傳播方式，稱為傳導。
- 一般而言熱的傳導速率快慢：固體＞液體＞氣體；金屬＞非金屬。
- 固體主要以傳導的方式來傳遞熱。
- 【例】金屬傳導熱速度快，故炒菜鍋由金屬製成；塑膠傳導熱速度慢，故鍋柄用塑膠製成。
- 【例】金屬傳導熱速度快，故用手接觸50℃的鐵塊與木頭，覺得鐵較熱；0℃的鐵塊與木頭，覺得鐵塊較冷。
- 熱傳導係數(heat transfer coefficient) 其定義為在單位溫差下，單位時間通過單位面積，單位距離的熱量，
稱為該物質之熱傳導係數k，若以厚度L之物質量測，則量測值要乘以L，是為熱傳導係數。在溫度27℃空氣的熱傳導係數k值: 0.024~0.026 W/(m*K)
 空氣層是抗熱傳導最佳材料。如雪衣，棉被等都是利用空氣層保暖。
二、對流：液體、氣體主要的傳遞方式。
- 熱經由液體或氣體的循環流動而隨之傳播的現象，稱為對流。
- 空氣(水)受熱會膨脹，體積變大，密度變小(亦即變輕)，因而向上移動，周圍的冷空氣(水)就會流過來
，填補底部上升的熱空氣(水)所佔的空間，如此反覆進行就可把熱傳開，是為對流。
- 【例】喝熱水時，若嫌其太熱，常用口吹氣，吹氣時，鄰近空氣發生對流作用，把熱水的熱帶走，而使熱水較冷卻。
冷氣需安裝於高處，而暖氣需置於地上(低處)，運用熱對流傳遞，儘速達到均溫。
三、輻射：太陽的熱能就是以輻射的方式，不經由任何物質傳到地球。
- 熱不經物體傳導，也不藉液體或氣體對流傳遞，直接由熱源傳播到各處的現象，稱為輻射。
- 熱輻射是一種電磁波，是一種不可見光，又稱：紅外線。
- 輻射熱採直線進行，傳播速率等於光速，若遇障礙則反射或穿透或被障礙物吸收。
- 任何溫度下的物體都會由表面輻射出能量，高溫的物體輻射出的能量多，低溫的物體輻射出的能量少。
- 易於吸收輻射熱者，亦善於放出輻射熱，不易吸收輻射熱者，亦不易放出輻射熱。
- 白色或表面光滑的物體比較不易吸收輻射熱而易反射輻射熱；黑色或表面粗糙的物體則相反。
- 【例】夏天在樹蔭下或撐傘可以擋住太陽的輻射熱，故較涼爽。
- 【例】冬天穿深色衣服在陽光下易吸熱而覺得暖和；夏天穿白色衣服，在陽光下不易吸熱而較涼爽。
- 【例】太陽的熱傳到地球上，高空離日較近，高空氣溫卻反而低？此因太陽輻射熱空氣難吸收，但靠近地面處，地球表面吸收後再放射之熱，使地面的氣溫較高空熱。
- 放射率（Emittance﹚＝量度材料吸收輻射熱後，放射出來的百分比值；
E值小（Low-e）＝越不吸收輻射熱＝反射輻射熱的效果越好。
銀﹙E=1%﹚＜金﹙E=2%﹚＜鋁﹙E=3% ﹚
鋁箔熱輻射反射率97%﹙輻射率E=0.03﹚，是抗熱輻射最佳材料。
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太陽和地球處於真空的太空，而兩者相離十分遙遠，但我們仍能感受到太陽的熱力。
太陽和地球處於真空的太空，而兩者相離十分遙遠，但我們仍能感受到太陽的熱力。明顯地，太陽的
能量是以另一種方式傳遞。
太陽的照射使我們感到溫暖。能量是透過輻射穿越太空，由太陽
傳遞到地球的。和對流或傳導不同，輻射不需要介質來傳遞能量；能量是由電磁波所攜帶的。
光是一種肉眼可以看見的電磁波。
輻射是由電磁波導致的熱傳遞的過程。
一個熱的物體透過輻射過程以電磁波的形式放出能量。燃燒中的物體放出可見光，是因為它的溫度很高。在一般溫度下的物體主要釋放紅外輻射。我們的皮膚接收到紅外輻射時會感到「溫暖」。
把手放在一杯熱水的旁邊，但不要接觸到杯子，你便會感受到紅外輻射帶來的「溫暖」。當熱物體釋放出來的電磁波被較冷的物
體吸收時，冷物體的內能便會增加而溫度上升。
物體的溫度越高，釋放出的電磁波便越多和能量越高。冷的物體也會輻射能量，但比熱的物體少。舉
例來說，燈泡所輻射的紅外線使你的手感到溫暖。雖然你的手也輻射能量，但由於燈泡輻射能量到你手的速率高很多，所以你的皮膚有能量的淨增加而溫度上升。
物體表面特性決定了它吸收和釋放出電磁波的速率。
一般來說，顏色光亮的（如白色或銀色）和金屬的表面釋放或吸
收電磁波能量的速率較慢，因為它們會反射電磁波。深顏色的（
如黑色）表面釋放或吸收電磁波能量較為有效。有趣的是一個物體釋放電磁波的能力高，也代表電磁波的吸收能力高，反之亦然。
現在你應該明白人們如何利用不同顏色的衣服來加強或減低熱的吸收。
人們在炎熱的夏天通常穿著淺色的衣服來減低來自太陽輻射的熱，而在寒冷的冬天則穿著深色的衣服來增加熱增益。
太陽能板（太陽能電池）一般是黑色的，藉此增加電磁波的吸收
。
另一方面，在外太空使用的太空衣和儀器，一般都是銀色或白色的。
參考網頁資料http://resources.emb.gov.hk/cphysics/heat/hea/radia04_c.html
為什麼高山比平地接近太陽，氣溫卻比平地冷呢?
空氣的溫度叫做「氣溫」。誰都知道地球上的溫度是來自太陽散發的熱量。但是，空氣到底是如何吸
收來自太陽的熱呢？直接吸收嗎？
空氣直接從太陽照射吸到的熱量，實在太少了！空氣包含的熱量，主要是來自太陽照射地面所產生的輻射熱。
空氣吸收了地面反射的輻射熱，溫度升高，於是就會漸漸膨脹，變輕而上升。空氣膨脹的時候，溫度會跟著降低，所以空氣膨脹得越厲害，上升的越高，氣溫也就會降得越低。
那麼，為什麼高山比平地接近太陽，氣溫卻比平地冷呢？你一定會毫不考慮地回答：平地上的空氣上升到高山上的時候，溫度會降低，所以高山才會比平地冷呀！
保溫瓶保溫原理
- 保溫原理：隔絕熱的傳播途徑。
- 構造與功能：
- 外殼內有一個真空夾層，避免熱的傳導與對流。
- 真空夾層的兩壁鍍銀，因為銀面可反射熱，減少熱經由輻射方式流失。
- 瓶蓋軟木塞作成，減低熱以傳導的方式散失。
資料來源 : http://www.cyhs.tp.edu.tw/phychem/1-6.htm
森之風鋁隔毯
穿絲綿衣服為什麼比穿棉花衣服暖和?
我們大家都知道，絲綿衣服比棉花衣服溫暖。
棉花保暖的道理。是依靠棉纖維之間的空氣層，阻攔著外界冷空氣吹到身上，同時還阻止身體中發出
來的熱量不流散出去，因此人穿了棉衣後就覺得溫暖，事實上棉衣本身不會給人溫暖，它只起了絕緣作用。
無論什麼物質，只要有一寸的厚度，並且中間有成千上萬個靜止的空氣洞，那麼這種物質就可以保暖。
絲綿的纖維直徑比棉花纖維還要細，同樣厚度的絲綿襖，要比同樣厚度的棉襖可以包含更多的靜止空氣，這樣，絲綿的絕緣效果就比棉花強，穿在身上也就感到比棉花襖暖和得多了。
( 選自陽明書局的「十萬個為什麼」之物理篇 )
相同原理足以解釋
Q：為甚麼"森之風鋁隔毯"能讓建築物達到"冬暖夏涼的效果"?
A："森之風鋁隔毯"上下層鋁箔反射97%的熱輻射，中間不連續氣泡(靜止的空氣層)阻攔熱的傳導，故能達到"冬暖夏涼的效果"。
為什麼棉被在太陽下曬過後，蓋起來比較鬆軟暖和？
一條蓋了長久的棉被，棉花纖維被人身體壓得結實了，壓出了很多空氣，同時人體的濕氣也跑進纖維裏；這樣一來，作為絕緣用的空氣就少了，所以絕緣的效果也慢慢地差了。
但一經陽光曬過後，一方面蒸發了留在纖維間的水分而使棉纖維軟鬆了，同時使纖維之間又恢復了原來的靜止空氣，這樣棉披的絕緣保暖作用又恢復了。
膨脹以後的棉被，含有比較多的空氣。空氣傳熱的速度很慢，所以曬過太陽後的棉被，蓋起來暖和多了。
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