物理課程/熱學

熱源

通常，熱量來自不同的來源

• 火 .

兩種易燃或可燃材料之間的化學反應

• 天體的光

陽光作為高溫光產生熱量。月光作為低溫光產生熱量。

• 電燈

導體在導電時會改變其體溫，並釋放熱能和光。

熱量

熱量是由摩擦引起的。當摩擦兩個物體時，物體的溫度會發生變化，從而產生熱量。

溫度

溫度是熱的度量，表示為 T，單位為度。有三種溫度測量系統：攝氏度、華氏度、開爾文度。

溫度測量系統	冰點溫度	沸點溫度	室溫
攝氏度	0o	100o	25o
華氏度	32o	212o	77o
開爾文度	273.16	373.16	298.16

熱量和物質

物體吸收熱量後會表現出以下現象

1. 物體溫度的變化
2. 物體狀態或形式的變化
3. 以光的形式釋放周圍環境中的熱能

當物體吸收熱能時，它會改變其溫度，並膨脹或收縮自身。

例如，電線在冬天會收縮，在夏天會膨脹。

熱傳遞的熱力學定律

熱力學第一定律

當物體吸收熱能時，它會膨脹或收縮

如果物體在正常溫度 T_o 下的質量為 m。當該物體吸收熱能時，它會將體溫改變為 T。因此，物體的溫度變化為 T - T_o。如果物體具有吸收常數 C，則熱傳遞可計算為

Q = m C (T - T_o) = m C ΔT

熱力學第二定律

熱量從高溫物體傳遞到低溫物體

E = 0 當 $T_{1}=T_{2}$

E > 0 當 $T_{1}>T_{2}$

E < 0 當 $T_{1}<T_{2}$

總結

熱量來自不同的來源，例如火、光、電或兩個物體之間的碰撞。溫度是熱的度量，表示為 T，單位為度。

有三種溫度測量系統：攝氏度、華氏度、開爾文度。

溫度測量系統	溫度	溫度	室溫
攝氏度	0o	100o	25o
華氏度
開爾文度

控制熱傳遞的熱力學定律在下面的表格中列出。

熱力學定律	熱傳遞	公式
熱力學第一定律	熱量被物質吸收，導致物質收縮或膨脹。	Q = m c (T - To)
熱力學第二定律	熱量從高溫傳遞到低溫。從熱到冷。	E = Q1 - Q2 當 T1 > T2 E = Q2 - Q1 當 T2 > T1

參考資料

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