熱和氣體子課題

I.2 熱傳遞

Heat Transfer

傳導、對流、輻射的微觀因果,量化導熱與複合隔熱設計

Knowledge Groups

核心考點

1. 三種熱傳遞方式的因果鏈

考評提示:逐種寫出媒介 + 微觀機制,不可只說「阻熱」

  • 流程**傳導**:相鄰粒子碰撞傳能;金屬另有**自由電子**傳熱故導熱快,不需物質整體流動。
  • 流程**對流**:流體受熱膨脹、^^密度減小而上升^^,較冷流體下沉補入形成循環;解釋必含「密度」二字。
  • 定義**輻射**:以紅外線電磁波傳能,**無需媒介**;黑色暗啞面吸收與放出輻射均較強,光亮銀面較弱。

2. 量化傳導與複合隔熱

考評提示:P = kAΔT/d;四個變量的正/反比

  • 公式導熱速率 **P = kAΔT/d**:k = 導熱係數,A = 截面積,ΔT = 兩端溫差,d = 厚度。
  • 易錯陷阱截面積越大、^^厚度越薄^^、溫差越大、k 越大,導熱越快;^^增加厚度是減慢導熱,不是加快^^。
  • 考評重點雙層玻璃中間封閉**靜止空氣層**:空氣 k 極低減傳導,封閉抑制對流;最佳厚度約 16 mm(過厚會起對流)。

常見題型 · scoring points

試解釋保溫瓶如何減少三種熱傳遞(3 分)
  • 真空夾層:沒有粒子,阻止傳導與對流(1 分)。
  • 鍍銀內外壁:反射紅外線,減少輻射放出/吸收(1 分)。
  • 膠塞與窄瓶口:減少對流及瓶口處熱量散失(1 分)。

熱和氣體 其他子課題

關於本文:由 DSE 神器團隊整理,資料以香港考試及評核局(HKEAA)最新公佈為準。最後更新:2026 年 6 月。想隨時隨地溫習?下載 DSE Physics 神器 App