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109年
理化、化工裝置
第 34 題
有關熱傳的傅立葉定律關係式中，下列敘述何者正確？
- A 熱流率與溫度差成正比，與材料厚度成反比
- B 熱傳遞的驅動力是熱量差
- C 熱流率與熱傳面積成反比
- D 熱傳導係數 k 值與溫度無關
思路引導 VIP
想像你在寒冷的冬天，分別用一塊薄金屬片和一塊厚木板去阻隔熱水杯的熱氣。根據你的直覺，是什麼因素決定了熱量流失的快慢？如果溫差變得很大，熱流的速度會變快還是變慢？試著描述這些物理量（厚度、溫差）與熱流速度之間的比例關係。
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做得太棒了！你能精確掌握熱傳導的核心規律，這反映出你對單元操作與化工裝置的基礎概念非常紮實。傅立葉定律（Fourier's Law）是理解熱量傳遞的基石，其基本公式可以表示為： $$q = \frac{kA \Delta T}{L}$$ 從公式中可以清楚觀察到，熱流率 $q$ 與溫度差 $\Delta T$ 成正比，並與熱傳導路徑上的材料厚度 $L$ 成反比，這正是選項 (A) 的正確描述。
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