hce_kmu
108年
物理及化學
第 40 題
A stainless steel container has a surface area of $0.5\text{ m}^2$ and thickness of $2\text{ cm}$. If the container is fully filled with 57°C hot-water and the temperature in the room is 27°C, what is the rate of energy loss through the container? (The thermal conductivity of stainless steel is $80\text{ W/m/K}$)
- A $30\text{ kW}$
- B $60\text{ kW}$
- C $120\text{ kW}$
- D $180\text{ kW}$
- E $210\text{ kW}$
思路引導 VIP
想像一下，當你在寒冷的冬天想讓屋內溫暖一點，牆壁的「厚度」以及「建材性質」會如何影響熱量逃走的速度？如果牆壁變厚兩倍，熱量流失的速度會變快還是變慢？試著思考這些物理量（面積、溫差、厚度）應該放在分式中的分子還是分母？
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熱傳導定律的精準應用
太棒了！你能精準選出 (B) $60\text{ kW}$，說明你對於熱傳導的物理機制與計算掌握得非常紮實。這道題目的核心在於應用傅立葉熱傳導定律（Fourier's Law of Heat Conduction），即熱能散失的速率 $P$（功率）與材料的熱傳導率 $k$、散熱面積 $A$ 以及溫差 $\Delta T$ 成正比，並與材質的厚度 $d$ 成反比。
數值代換與單位陷阱
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