民國102年 第3梯次 化工丙級 學科
第61題
若熱傳關係式q = ,其中k 表導熱度( t h e r m a l c o n d u c t i v i t y ),則下列敘述何者正確
題目
若熱傳關係式q = ,其中k 表導熱度( t h e r m a l c o n d u c t i v i t y ),則下列敘述何者正確
- (1) 該式為熱對流關係式
- (2) 熱傳方向是從低溫傳至高溫
- (3) k 值大小與溫度無關
- (4) 式中負號表熱流方向與溫度梯度方向相反
官方答案
(4) 式中負號表熱流方向與溫度梯度方向相反
解析
此式為傅立葉熱傳導定律（Fourier's law），表示 q = -k(dT/dx)，描述熱量經由介質傳導的現象。式中 k 為導熱度，其數值會隨材料種類與溫度而改變，並非定值；溫度梯度 dT/dx 指向溫度升高的方向，但熱實際上是由高溫流向低溫，因此必須加上負號，使 q 的正負與實際熱流方向一致，也就是負號表示熱流方向與溫度梯度方向相反。選項1所稱的對流關係式為牛頓冷卻定律 q = hAΔT，與本式不同。
AI 參考解析（推得答案已與官方答案比對一致），非官方公告內容，僅供備考參考。