消防設備士普通考試-消防設備士火災學概要113 年第 34 題單選題
有關熱傳導的敘述,下列何者正確?
A熱量是由高熱量處往低熱量傳遞
B傳導物體之厚度並不會影響熱傳導量
C熱傳導係數越大,熱傳導量越大正確答案
D熱傳導可以不須依靠媒介物質
C正確答案
熱傳導遵循傅立葉定律:Q = kA(ΔT)/L,由高溫傳向低溫,k 越大傳導量越大。
為什麼答案是 C
正確。熱傳導係數 k 是材料導熱能力的指標,k 在傅立葉定律公式的分子,k 越大(如金屬)熱傳導量越大;k 越小(如空氣、保溫棉)則隔熱效果好。
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完整詳解
Pro · 無限重點 熱傳導遵循傅立葉定律:Q = kA(ΔT)/L,由高溫傳向低溫,k 越大傳導量越大。
記住公式 Q=kAΔT/L,k(係數)在分子 → 越大熱量越大,選 C。
逐選項分析
A✕ 陷阱
名詞錯誤!熱傳導是由『高溫』往『低溫』傳遞,而非『高熱量』往『低熱量』。熱量(Q)與溫度(T)是不同概念,熱流方向取決於溫度差,不是熱量多寡。
B✕
錯誤。依傅立葉定律 Q = kA(ΔT)/L,厚度 L 在分母,厚度越厚熱傳導量越小。這就是為何保溫材料要做厚的原理。
C✓ 正確
正確。熱傳導係數 k 是材料導熱能力的指標,k 在傅立葉定律公式的分子,k 越大(如金屬)熱傳導量越大;k 越小(如空氣、保溫棉)則隔熱效果好。
D✕ 陷阱
錯誤。熱傳導必須依靠『媒介物質』(固體、液體、氣體分子),透過分子振動或自由電子傳遞能量。不需媒介的是『熱輻射』(電磁波),這是常見混淆點。
傅立葉熱傳導定律 Q = kA(ΔT)/L
| 變數 | 意義 | 位置 | 影響 |
|---|
| k | 熱傳導係數 | 分子 | 越大傳導量越大 |
| A | 截面積 | 分子 | 越大傳導量越大 |
| ΔT | 溫度差 | 分子 | 越大傳導量越大 |
| L | 厚度 | 分母 | 越厚傳導量越小 |
A 選項把『高溫→低溫』偷換成『高熱量→低熱量』,溫度與熱量是不同物理量;D 選項把熱輻射的特性(不需媒介)張冠李戴給熱傳導。火災學考題最愛在熱傳三模式(傳導、對流、輻射)的特性間互換。