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熱 · 實驗 01

冰塊在哪裡融得快

免費體驗 適合 3~12 歲 · 在家約 20 分鐘

先猜一猜

先用手摸摸看:不鏽鋼盤和木頭砧板,哪個比較冰?兩顆一樣大的冰塊,一顆放盤子、一顆放砧板,哪一顆先融化?

動手試試看

不鏽鋼盤 木頭砧板 剩 100% 剩 100% 0 分鐘 按「放大鏡」 看熱怎麼跑進冰塊 冰塊 冰塊 不鏽鋼 木頭 熱從盤子跑進冰塊 模擬畫面

跟孩子這樣說

按「下一句」,實驗台會跟著變化。照著唸就可以,孩子問問題時停下來聊。

家長小抄:孩子可能會問

盤子比較冰,冰塊為什麼反而融得快?盤子和砧板放在同一個房間,溫度其實一樣。盤子摸起來冰,是因為不鏽鋼很會傳熱,一下子就把手上的熱帶走。同樣的道理,它也會很快把熱送進冰塊。

熱是從哪裡來的?從房間的空氣、桌子和盤子本身來的。冰塊比它們冷,熱就會往冰塊跑,冰塊就融化了。

木頭上的水為什麼是深色的?木頭會吸水,吸了水顏色就變深。不鏽鋼不吸水,所以水留在盤子上。

鍋子為什麼用金屬,把手卻用木頭或塑膠?金屬傳熱快,可以很快把火的熱送進食物;木頭和塑膠傳熱慢,拿著把手才不會燙手。

課本用的詞國中理化(八年級上學期)會學到「熱傳導」。金屬是熱的「良導體」,木頭、塑膠是熱的「不良導體」。

再深一點:給想知道更多的孩子

熱的走法熱一定從溫度高的地方,往溫度低的地方走。所以房間的熱會跑進冰塊。熱傳過去的方式有三種:傳導、對流、輻射,這個實驗是傳導。

溫度和熱量不一樣溫度是冷熱的程度,熱量是移動的熱有多少。盤子和砧板的溫度一樣,但盤子傳熱比較快。

導熱快慢金屬導熱快,木頭、塑膠導熱慢,空氣更慢。冬天衣服穿很多層,裡面夾著空氣,就比較保暖。

冰融化的時候冰融化的時候一直在吸熱,但冰水混在一起的溫度,會停在 0°C,直到冰全部融完才會升高。

在家試試

準備材料

  • 不鏽鋼盤或鋁盤 1 個
  • 木頭砧板(或塑膠砧板)1 塊
  • 同一個製冰盒做的冰塊 2 顆
  • 計時器或手機

步驟

  1. 把盤子和砧板放在桌上 10 分鐘,讓它們跟房間一樣溫度。
  2. 請孩子用手摸摸看,說說哪個比較冰。
  3. 猜猜看冰塊放哪裡會先融化。
  4. 同時把兩顆冰塊放上去,開始計時。
  5. 每 2 分鐘看一次,記下哪一顆先融完。
小提醒
  • 兩顆冰塊要一樣大,並且同時放上去,比較才公平。
  • 盤子不要剛從冰箱、烘碗機或水龍頭下拿出來。
  • 鋁盤傳熱比不鏽鋼更快,差別會更明顯。
  • 網頁上的時間是示意,實際時間會依冰塊大小和室溫不同。
  • 融出來的水記得擦乾,避免滑倒。

生活中也看得到

鍋子和鍋把鍋身用金屬傳熱快,鍋把用木頭或塑膠才不燙手。
冬天的椅子坐鐵椅會覺得比木椅冰,其實兩張椅子一樣溫度。
冰淇淋勺有些挖冰淇淋的勺子用鋁做,手的熱傳過去,比較好挖。