中秋節到了 狐狸貓邀請梨梨 麥麥一起到家裡烤肉 貼心的狐狸貓 先將肉串放到烤肉架上等著朋友們到來 一踏進狐狸貓家 撲鼻而來的香味讓梨梨 麥麥等不及了 馬上衝往烤爐 抓了支肉串大口咬下 麥麥一口接一口的吃 塞了滿嘴食物還是忍不住大讚 狐狸貓怎麼那麼會烤肉 肉的熟度拿捏得恰到好處耶 才說完一轉頭卻發現 梨梨的表情怎麼怪怪的 原來梨梨咬了一口 就發現肉的內部竟然還沒熟透 根本不能吃啊 狐狸貓百思不得其解 肉的厚度差異不大 而且肉串是同時放上烤肉架 怎麼會有這樣的差異呢 這時 梨梨發現自己手上的肉串是用竹籤串的 而麥麥手上的肉串則是用金屬針串起來的 一個是金屬 一個是非金屬 或許這就是其中的關鍵因素喔 於是梨梨與麥麥針對金屬與非金屬的差異 各提出一個可能的推論 請你一起想想看 哪一個推論比較合理呢 在回答這個問題之前 先讓我們想一想 肉是如何烤熟的吧 要讓肉烤熟需要有足夠的溫度 所以烤爐提供熱源後 必須要將熱傳播到肉上 才有辦法將肉烤熟 那麼熱是如何傳遞的呢 讓我們仔細觀察放在烤網上的肉串 肉串和烤網直接接觸的部分 有著比較深的紋路 看來當肉串與烤網接觸時 熱會從高溫的烤網 傳遞到低溫的肉串 這種傳播方式就稱為傳導 傳導是固體主要的熱傳播方式 會發生在互相接觸的不同物質之間 就像烤網與肉串互相接觸時 也可以發生在物質內部 所以 即便肉串不是每個部分都與烤網接觸 但肉串本身也可以藉由傳導將熱均勻的傳遞 每一種物質傳導熱的速度也有所不同 金屬有良好的熱傳導效果 這就是為什麼在同樣室溫中 觸摸一塊金屬與觸摸木頭相比 會感覺金屬比較冰涼 現在我們終於知道 因為金屬針有良好的傳導效果 所以用金屬針串的肉串 才會比用竹籤串的肉串還快烤熟啊 找到金屬針和竹籤影響肉烤熟的原因 麥麥又看到狐狸貓隔著烤爐一段距離在烤棉花糖 這時他又有疑惑啦 咦 為什麼棉花糖和烤網沒有直接接觸 熱卻能傳遞到棉花糖上呢 這裡就讓我們一起認識另一種熱的傳播方式 除了剛剛提到的傳導 熱也能經由液體或氣體的流動而傳播 這種傳播方式就稱為對流 如果我們在水中灑入木屑 加熱時木屑會由下往上循環流動 這是因為杯底的水受熱 體積膨脹 密度變小而上升 上方的冷水因密度較大而下沉 透過這樣的持續循環 就能使熱源提供的熱量傳播到整杯水中 在我們的生活中也常應用熱對流現象 像是冷氣機與電暖器放置的位置就需要考量熱對流 現在請你利用熱對流的概念想一想 要如何放置冷氣機與電暖器呢 沒錯 因為熱空氣會上升 冷空氣會下沉 所以電暖器立於地面 而冷氣機安裝在房間的上方 同樣的 烤棉花糖這個例子中 炭火上方的空氣受熱膨脹 密度變小而上升 這就是為什麼不用接觸到烤網 也能藉由上升的熱空氣加熱 烤出熱騰騰又美味的棉花糖 這時聰明的梨梨提出疑惑了 熱空氣會經由對流上升 可是我站在烤爐周圍也可以感受到熱啊 除了傳導與對流 還有一種傳播熱的方式 稱為輻射 梨梨在烤爐旁能感受到熱 就是烤爐的熱以輻射的方式傳遞到周遭所造成的 輻射和傳導 對流不同 這種熱傳播方式是不需要介質協助 像是地球與太陽之間幾乎沒有介質 傳導與對流這時候派不上用場 就是靠輻射來提供源源不絕的太陽熱能給地球 其實不只是太陽 任何物體都能夠以輻射的方式吸收或放出熱能 而且表面顏色較深的物體較容易吸收或放出輻射熱 表面顏色較淺的物體則較不容易 這就是為什麼在大太陽下 穿著黑色衣服會覺得特別熱的原因 最後讓我們跟著狐狸貓 一起回顧今天學到哪些熱傳播的知識吧 熱會從高溫傳到低溫 熱有三種傳遞方式 分別為傳導、對流、輻射 傳導 對流需要介質 輻射不需要介質 固體傳播熱的主要方式是傳導 金屬的傳導效果比非金屬好 液體和氣體傳播熱的主要方式則是對流 熱空氣會上升 冷空氣會下沉 顏色深的物體吸收輻射熱的效果較好 最後給你一個小問題想想 下雪時如果將煤灰撒在雪地上 太陽一出來 雪很快就融了 這是為什麼呢 歡迎你去找尋答案留言在下方 我們下次見