热的传递：传导、对流与辐射
基础热能由较热地方传去较冷地方；传递方式包括固体内传导、流体内对流，和不用介质的辐射。
- 热能由高温去低温
- 固体主要传导、流体可以对流
- 辐射不需要介质
§课文原文 Passage
1冬天捧著一杯热奶茶，热量便悄悄地离开杯子，流向较冷的手掌。热永远由高温流向低温，温差越大，流动越快。热的传播有三条途径：传导、对流和辐射，它们各有不同的机理和适用场合。
2传导主要发生在固体：受热一端的粒子剧烈振动，与邻近粒子互相碰撞，把能量逐粒传开去，所以汤匙浸在热汤中，柄也会慢慢变热。对流则发生在液体和气体：受热部分膨胀变轻而上升，较冷的部分下沉补充，循环流动便形成对流，烧开水时水在锅内翻滚正是这个现象。
3辐射以红外线形式传播，完全不需要介质，太阳的热就是这样穿越真空抵达地球。辐射的强弱与颜色有关：深色、粗糙的表面容易吸收辐射，浅色、光亮的表面则把热反射出去，所以我们夏天爱穿浅色衣服，冬天则偏爱深色。
4这三种传热方式贯穿厨房、天气和工程科技。保温瓶的夹层抽成真空，阻挡传导和对流，镀银的内壁再把辐射反射回去，三管齐下，才能长时间保持水温；高楼大厦采用隔热材料和双层玻璃，也是为了减少热量流失。明白传热原理，便能节约能源，做出更聪明的设计。
1重点摘要 Summary
热能由较热地方传去较冷地方；传递方式包括固体内传导、流体内对流，和不用介质的辐射。
2生字卡 Vocabulary
与粒子运动和排列相关、能够由一处传到另一处的能量。
热能经固体粒子碰撞，由热端传去冷端。
流体受热上升、冷却下降，形成循环传热。
以电磁波传递热能，不需要空气或其他介质。
太阳和温暖物体发出的电磁波，能在没有介质的情况下传递热能。
容易传导热能的物质，例如金属。
不容易传导热能的物质，例如空气、塑胶和木头。
单位体积内的质量；流体受热后密度减少而上升，是对流的成因。
3逐步讲解 Steps
- 传导传导主要发生在固体之中：把金属汤匙一端浸入热汤，汤匙内的粒子受热后剧烈振动，互相碰撞，把热能沿汤匙传到手持的一端。金属是良导体，传热快；木头和塑胶不易传热，是不良导体，所以锅柄用木或胶制造，握著也不烫手。选择材料时考虑导热能力，正是传导原理的日常应用。生活中另一个例子是暖水袋：橡胶外层导热慢，热力慢慢释出，抱著刚好温暖而不烫手。
- 对流对流发生在液体和气体之中：水受热后体积膨胀、密度变小而上升，较冷较密的水下沉补充，形成循环的流动，把热带到各处。煲水时水的翻滚就是明显的例子；冷气机装在高处，冷空气下沉后循环全屋，也是同一原理。对流依靠物质本身流动，所以固体中不会发生对流。海陆风也是对流的例子：白天陆地升温快，热空气上升，海面较冷的空气流过来补充，形成凉爽的海风。
- 辐射辐射不需要任何物质作媒介，以红外线直线传播：太阳的热能正是穿过真空的太空，抵达地球。表面颜色影响吸收：哑黑色表面最善于吸收辐射，白色光亮的表面则善于反射，所以夏天穿浅色衣服较凉快，汽车停泊在烈日下也会用反光挡板保护车厢。冬天晒太阳感到温暖，正是辐射直接传热；烧烤时站在炉火旁边感到热，即使热空气向上流走，热仍以辐射到达皮肤。
- 生活应用传热原理处处有用：冬天穿深色衣服，吸收较多辐射，感觉较暖；高楼大厦用隔热材料和双层玻璃，减少室内冷气或暖气流失，节省电费；保温瓶同时堵住传导、对流和辐射三条路。懂得三种传热途径，还能帮助我们节约能源、善用电器，把物理知识变成生活智慧。消防员的隔热衣同样应用这些原理：外层反射辐射，内层阻挡传导，多重防护确保安全。
- 判断传热方式答题前先判断传热途径：热在固体内部传递是传导；流体带著热流动是对流；不需要物质、以红外线直线传出是辐射。一个情境可以同时出现几种方式：煲水时壶身靠传导把热传入水中，水内部靠对流循环，炉火同时向四周发出辐射；先逐项分析，答案才完整准确。判断时留意关键词：固体、流动、红外线各指向一种途径；题目问「主要」方式时，选出最主导的一种并说明理由。
- 动物的保温智慧动物也善用隔热原理：企鹅和鲸鱼皮下有厚厚的脂肪，是不良导热体，能大幅减少体温流失，让牠们在冰冷的海水中保持温暖；北极动物冬季长出蓬松毛皮，锁住一层不流动的空气，而空气正是良好的隔热体；雀鸟天冷时蓬起羽毛，靠的同样是这层空气。自然界与物理原理，处处互相呼应。冬天的羽绒服锁住空气的原理相同：羽绒蓬松，空气层越厚，保暖就越有效。
4图解 Diagrams
5例题示范 Example
例题：为什么保温杯可以减慢饮品变冻？
- 双层结构减少固体传导
- 中间真空或空气层减少对流
- 反光内层减少辐射
- 杯盖减少顶部空气流动
- 答案：保温杯从三方面同时入手：双层杯壁之间的真空层隔绝传导和对流；内壁的反光镀层把辐射热反射回饮品；杯盖再封住杯口，减少热空气逃走。所以保温杯不能制造热能，只能减慢热能以传导、对流、辐射三条路径流失，令饮品保温更久，延迟变冻而非阻止变冻。
6常见错误 Mistakes
75 题快测 Quick check
Q1热能在金属棒内传递主要叫什么？
Q2沸水里面热水向上升是什么现象？
Q3辐射需不需要空气？
Q4为什么锅的柄常用木或塑胶制造？
Q5企鹅皮下的厚脂肪有什么作用？
8重点回顾 Recap
- 热能由高温去低温
- 固体主要传导、流体可以对流
- 辐射不需要介质
- 金属是良好的导热体，空气和塑胶是良好的隔热体
- 保温瓶同时阻挡传导、对流和辐射三种途径