传热学现象
传热学知识整理1
绪 论一、概念1．传热学：研究热量传递规律的科学。
2．热量传递的基本方式：热传导、热对流、热辐射。
3．热传导(导热)：物体的各部分之间不发生相对位移、依靠微观粒子的热运动产生的热量传递现象。
（纯粹的导热只能发生在不透明的固体之中。
）4．热流密度：通过单位面积的热流量(W ／m 2)。
5．热对流：由于流体各部分之间发生相对位移而产生的热量传递现象。
热对流只发生在流体之中，并伴随有导热现象。
6．自然对流：由于流体密度差引起的相对运功c7．强制对流：出于机械作用或其他压差作用引起的相对运动。
8．对流换热：流体流过固体壁面时，由于对流和导热的联合作用，使流体与固体壁面间产生热量传递的过程。
9．辐射：物体通过电磁波传播能量的方式。
10．热辐射：由于热的原因，物体的内能转变成电磁波的能量而进行的辐射过程。
11．辐射换热：不直接接触的物体之间，出于各自辐射与吸收的综合结果所产生的热量传递现象。
12．传热过程；热流体通过固体壁而将热量传给另一侧冷流体的过程。
13．传热系数：表征传热过程强烈程度的标尺，数值上等于冷热流体温差1时所产生的热流密度)/(2k m W ⋅。
14．单位面积上的传热热阻：k R k 1=单位面积上的导热热阻：λδλ=R 。
单位面积上的对流换热热阻：h R 1=λ 对比串联热阻大小就可以找到强化传热的主要环节。
15．导热系数λ是表征材料导热性能优劣的系数，是一种物性参数，不同材料的导热系数的数值不同，即使是同一种材料，其值还与温度等参数有关。
对于各向异性的材料，还与方向有关。
常温下部分物质导热系数：银：427；纯铜：398；纯铝：236；普通钢：30-50；水：0.599；空气：0.0259；保温材料：<0.14；水垢：1-3；烟垢：0.1-0.3。
16．表面换热系数h不是物性参数，它与流体物性参数、流动状态、换热表面的形状、大小和布置等因素都有关。
17．稳态传热过程（定常过程）：物体中各点温度不随时间而变。
传热学-名词解释
《传热学》名词解释1.热传导：温度不同的物体各部分或温度不同的两物体直接接触时依靠分子，原子及其自由电子等微观粒子热运动而进行的热量传递现象2.导热系数λ：单位厚度的物体具有单位温差时，在它的单位面积上每单位时间的导热量。
其单位为W/(m•K)3.热对流：流体内部，只依靠有温差流体微团的宏观掺混运动传递热量的现象4.对流换热：流体在与它温度不同的壁面上流动时，两者产生热量交换，这一热量传递过程称为对流换热过程5.对流换热系数（表面传热系数）h：单位面积上，流体与壁之间在单位温差下及单位时间内所能传递的热量。
单位为W/(m2•K)6.传热过程：冷热两种流体隔着固体壁面的换热，即热量从壁一侧的高温流体通过壁传给另一侧的低温流体的过程7.传热系数k：单位时间，单位壁面积上，冷热流体间温差为1℃时所传递的热量。
单位为W/(m2•K)8.热阻：热量传递路径上的阻力，反映了热量传递过程中热量与温差的关系；单位面积的导热热阻Rλ=δ/λ，单位为(m2·K)/W；总面积的导热热阻R=δ/(λA)，单位为K/W9.辐射换热：物体间靠热辐射进行的能量传递称为辐射换热10.#11.温度场：某一时刻空间所有各点温度的总称12.温度梯度：沿等温线法线方向上的温度增量与发向距离的比值13.等温面：同一时刻，温度场中所有温度相同的点连接所构成的面叫做等温面14.热流密度矢量：单位时间单位面积上所传递的热量称为热流密度。
定义等温面上某点，以通过该点最大热流密度的方向为方向，数值上正好等于沿该方向热流密度的矢量称为热流密度矢量，简称热流矢量15.热扩散率（热扩散系数，导温系数）a：a=λ∕(ρc p)称为热扩散率，热扩散系数，导温系数，单位为m2/s，表征物体被加热或冷却时，物体内各部分温度趋于均匀一致的能力16.稳态导热：物体的温度不随时间发生变化的导热过程称为稳态导热17.临界热绝缘直径：对应于总热阻为极小值时的保温层外径称为临界热绝缘直径18.肋片效率ηf：在肋片表面平均温度下，肋片的实际散热量与假定整个肋片表面都处在肋基温度时的理想散热量的比值19.接触热阻：当导热过程在两个直接接触的固体之间进行时，由于固体表面不是理想平整的，所以两固体直接接触的界面容易出现点接触，或者只是部分的而不是完全的和平整的面接触，这时就会给导热过程带来额外的热阻，这种热阻称为接触热阻20.（导热）形状因子：将有关涉及物体几何形状和尺寸的因素归纳在一起，称为形状因子21.'22.非稳态导热：温度场随时间而变化的导热过程23.瞬态导热：物体的温度不断升高（加热过程）或降低（冷却过程），在经历相当长的时间之后，物体的温度逐渐趋近于周围物体的温度，最终达到平衡，这样的过程称为瞬态导热，即为加热或冷却过程24.周期性非稳态导热：温度按照一定的周期发生变化的导热过程25.（瞬态温度变化的）正常情况阶段：经历不规则情况后，随着时间的推移，初始温度的影响逐渐消失，此时物体内部各处温度随时间的变化率具有一定的规律，称为正常情况阶段26.集总参数法：当Bi<时，可以近似地认为物体的温度是均匀的，这种忽略物体内部导热热阻，认为物体温度均匀一致的分析方法称为“集总参数法”27.（材料的）蓄热系数：，它表示物体表面温度波振幅为1℃时，导入物体的最大热流密度28.傅立叶准则：Fo=，它是非稳态导热过程的无量纲时间29.毕渥准则：B i=hδ/λ，它表示物体内部导热热阻δ/λ与物体表面对流换热热阻1/h的比值30.自然对流：流体因各部分温度不同而引起的密度差异所产生的流动称为自然对流31.受迫对流：流体因受外力作用产生的流动称为受迫对流32.·33.混合对流：受迫对流与自然对流并存的流动称为混合对流34.流动边界层：黏性流体流过物体表面时，紧挨壁面处将形成极薄的，具有很大速度梯度的流动边界层35.热边界层：当壁面与流体之间有温差时，在紧挨壁面处会出现极薄的，具有很大温度梯度的温度边界层，又称热边界层36.物理现象相似：在同一类物理现象中，凡相似的现象，空间各对应点的同名物理量分别成一定的比例37.雷诺准则：Re=ul/ν它的大小表征了流体流动时惯性力与粘滞力的相对大小38.努谢尔特准则：Nu=hl/λ，它表征壁面法向无量纲过于温度梯度的大小，而此梯度的大小反映了对流换热的强弱39.格拉晓夫准则：Gr=(gΔtαl3)/v2，表征了浮升力与粘滞力的相对大小40.普朗特准则：Pr=v/a，，它的值反映了流体的动量传递能力与热量传递能力的相对大小41.（流动、热）进口段：流体从进入管口开始，需经历一段距离，管断面流速分布和流动状态才能达到定型，这一段距离通称进口段42.（流动、热）充分发展段：流体经过进口段后，流态定型，流动达到充分发展，称为流动充分发展段43.、44.（自然对流换热的）自模化现象：对于自然对流紊流，其表面传热系数与定型尺寸无关，该现象称“自模化现象”45.膜状凝结：当凝结液能很好地湿润壁面时，凝结液将形成连续的膜向下流动，称为膜状凝结46.珠状凝结：若凝结液不能很好地湿润壁面，则凝结液将聚成一个个液珠，称为珠状凝结47.沸腾：液体在受热面的加热下，液体内部产生气泡的相变过程称为沸腾48.沸腾温差（过热度）：饱和沸腾时，壁温与饱和温度之差49.（饱和、过冷、泡态、膜态）沸腾：一定压强下，当液体主体为饱和温度t s，而壁面温度t w高于ts时的沸腾称为饱和沸腾；若主体温度低于ts，而壁面温度tw高于ts的沸腾称为过冷沸腾；热量依靠自然对流过程传递到主体，蒸发在液体表面进行，这时的沸腾称为自然对流沸腾；自然对流过后，沸腾温差继续增加，之后会产生大量de气泡，称为泡态沸腾（核沸腾）；沸腾温差继续增大，当沸腾温差达到一定值时，壁面将全部被一层稳定的气膜所覆盖，这时气化只能在气膜-液交界面上进行，气化所需热量依靠导热，对流，辐射通过气膜传递，称为膜态沸腾50.黑体：物体能全部吸收外来射线，即α=1，由于可见光被全部吸收而不被反射，人眼所看到的颜色呈现黑色，故这种物体被定义为黑体51.白体: 物体能全部反射外界投射过来的射线，即ρ=1，不论是镜反射还是漫反射，由于可见光被全部反射，颜色上呈现白色，故这种物体称为白体52.透明体：如果外界投射过来的射线能够全部穿透物体，即τ=1，则称这种物体为透明体53.辐射力E：单位时间内，物体单位辐射面积向半球空间所发射全部波长的总能量称为辐射力，单位为W/m254.}55.单色辐射力Eλ：单位时间内，物体单位辐射面积，向半球空间所发射的某一波长的能量称为单色辐射力，单位为W/(m2·μm)56.定向辐射强度I p:在某给定辐射方向上，单位时间，单位可见辐射面积，在单位立体角内所发射的全部波长的能力称为定向辐射强度57.单色定向辐射强度Iλp:在某给定辐射方向上，单位时间，单位可见辐射面积，在单位立体角内所发射的某一波长的能力称为单色定向辐射强度58.发射率（黑度）ɛ：实际物体的辐射力与同温度下黑体的辐射力之比；ɛ=E/E b59.单色发射率ɛλ：ɛλ=Eλ/E bλ60.定向发射率ɛp：ɛp=E p/Eλp:61.单色定向发射率ɛλ,p：ɛλ,p=Eλ,p/E bλ,p62.灰体：假如某物体的光谱发射率ɛλ不随波长发生变化，即ɛ=ɛλ=const，这种物体称灰体63.温室效应：投射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热量交换而形成的保温效应64.角系数X a,b: 表示离开表面的辐射能中直接落到另一个表面上的百分数65.%66.有效辐射J: 单位时间离开单位面积表面的总辐射能67.投入（投射）辐射G：单位时间，单位面积表面得到的总辐射能68.重辐射面：在辐射换热系统中，表面温度未定，净辐射换热量为零的表面69.辐射隔热：减少表面间辐射换热的有效方法是采用高反射比的表面涂层，或在表面间加设遮热板，这类措施称为辐射隔热70.复合换热：当流体为气体介质时，壁面上除对流换热外，还将同时存在辐射，这种对流与辐射并存的换热称为复合换热（区别于“混合换热”）71.换热器：实现两种或两种以上温度不同的流体相互换热的设备72.（换热器的）效能ɛ：换热器的实际传热量与最大可能的传热量之比73.（换热器的）传热单元数NTU：传热单元数NTU是表示换热器传热量大小的一个无量纲数，NTU=kA/C min。
(完整PPT)传热学
温度对导热系数的影响因材料而异，一般情况下，随着温度的升高 ，导热系数会增加。
压力
对于某些材料，如气体，压力的变化会对导热系数产生显著影响。
稳态与非稳态导热过程
稳态导热
物体内部各点温度不随时间变化而变化的导热过程。在稳态导热过程中，热流 密度和温度分布保持恒定。
非稳态导热
物体内部各点温度随时间变化而变化的导热过程。在非稳态导热过程中，热流 密度和温度分布会发生变化，通常需要考虑时间因素对导热过程的影响。
辐射换热计算方法
辐射换热量计算
通过斯蒂芬-玻尔兹曼定律计算两 个物体之间的辐射换热量，需要 考虑物体的发射率、温度以及物 体间的角系数等因素。
角系数计算
角系数表示一个表面对另一个表 面辐射能量的相对大小，可以通 过几何方法或数值方法计算得到 。
辐射换热网络模型
对于多个物体之间的复杂辐射换 热问题，可以建立辐射换热网络 模型，通过求解线性方程组得到 各个物体之间的辐射换热量。
06 传热学实验技术 与设备
实验测量技术与方法
温度测量
使用热电偶、热电阻等 温度传感器，配合数据 采集系统，实现温度的
精确测量。
热量测量
采用量热计、热流计等 设备，测量传热过程中
的热量变化。
热阻测量
通过测量传热设备两侧 温差和传热量，计算得
到热阻。
热流密度测量
利用热流计等设备，测 量单位面积上的热量传
(完整PPT)传热学
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目录
• 传热学基本概念与原理 • 导热现象与规律 • 对流换热原理及应用 • 辐射换热基础与特性 • 传热过程数值计算方法 • 传热学实验技术与设备 • 传热学在工程领域应用案例
01 传热学基本概念 与原理
生活中的传热学现象及解释
生活中的传热学现象及解释
标题：生活中的传热学现象及解释
一、引言
在日常生活中，我们经常遇到各种各样的传热现象。
这些现象涉及到物理学的传热学领域，包括对流、传导和辐射三种基本方式。
通过了解这些现象背后的科学原理，我们可以更好地理解并应用它们。
二、对流现象
1. 煮开水：当我们把水烧开时，可以看到锅底的水开始冒泡，这就是对流现象。
这是因为当水加热到一定温度时，底部的水受热膨胀，密度变小，向上浮起，而上部的冷水则下沉，形成循环流动，使热量得以传递。
2. 冬季室内取暖：在冬天使用暖气或空调时，空气会因温差产生对流。
暖空气上升，冷空气下降，使得整个房间的温度逐渐升高。
三、传导现象
1. 喝热饮：当我们喝热饮时，杯子的热度会通过杯壁传递到我们的手上，这就是传导现象。
物体内部的分子由于碰撞，将热量从高温区向低温区传递。
2. 铁锅炒菜：铁锅炒菜时，锅底的热量会通过铁锅传导到食物上，使其快速煮熟。
四、辐射现象
1. 太阳光照射：太阳光是通过辐射的方式传递到地球上的。
尽管大气层会对太阳光有一定的阻挡和散射，但大部分还是能到达地面，给我们带来温暖。
2. 电热毯工作原理：电热毯的工作原理就是利用了热辐射。
电热毯内的发热元件通电后会产生热量，这些热量以辐射的形式传递出来，使人体感到温暖。
五、结语
以上就是我们在生活中常见的传热现象及其背后的科学原理。
通过对这些现象的理解，我们可以更好地理解和利用这些现象，提高生活的便利性和舒适性。
同时，这也让我们更加深刻地认识到，科学就在我们身边，无处不在，影响着我们的生活。
传热基本知识
周期性传热
第二节 围护结构传热过程
特征
周期性传热
（1）平壁表面及内部任一点x处的温度，都会出现和 介质温度周期Z相同的简谐波动。 （2）从介质到壁体表面及内部，温度波动的振幅逐 渐减少，即Ae>Af>Ax。这种现象叫做温度波的衰减。
（3）从介质到壁体表面及内部，各个面出现最高温 度的时间向后推延，即Φ e<Φ f<Φ x。这种现象叫做温 度波动的相位延迟，亦即从外到内各个面出现最高温 度的时间向后推延。
物体表面间的辐射换热量主要取 决于各表面温度、吸热和辐射热 的能力及其它们之间的相互位置 关系。 平均角系数（Ψ）：用于反映两 个表面之间的位置关系，只由两 表面的面积和相互位置之间的几 何关系确定，和辐射量的大小无 关。角系数值在0~1之间。
辐射
12 Q12 / Q1 21 Q21 / Q2
第二章 传热学基本知识
传热基本方式
导热 对流 辐射
围护结构的传热过程
平壁的稳定传热 平壁的周期性传热
建筑材料的热工特性
轻质成型材料 空气间层 反射绝热材料
第一节 传热基本方式
1、导热机理
导热
导热是物体不同温度的各部分直接接触而发生的热传 递现象。 导热可产生于液体、气体和固体中。单纯的导热仅能 在密实固体中发生。 它是由于温度不同的质点（分子、原子或自由电子） 热运动而传送热量，只要物体内有温差就会有导热产 生。
第二节 围护结构传热过程
周期性传热
三、周期性热作用下围护结构的热特性指标 1、 材料蓄热系数（S）
定义
把某一匀质半无限厚材料 一侧受到周期性热作用时，迎 波面（直接受到外界热作用的 一侧表面）上接受的热流振幅 Aq0与该表面的温度振幅Af之比 称为材料的蓄热系数。
（完整版）传热学知识点
（完整版）传热学知识点传热学主要知识点1. 热量传递的三种基本方式。
热量传递的三种基本方式：导热(热传导)、对流(热对流)和热辐射。
2. 导热的特点。
a 必须有温差；b 物体直接接触；c 依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而传递热量；d 在引力场下单纯的导热一般只发生在密实的固体中。
3. 对流（热对流）(Convection)的概念。
流体中（气体或液体）温度不同的各部分之间，由于发生相对的宏观运动而把热量由一处传递到另一处的现象。
4 对流换热的特点。
当流体流过一个物体表面时的热量传递过程，它与单纯的对流不同，具有如下特点：a 导热与热对流同时存在的复杂热传递过程b 必须有直接接触（流体与壁面）和宏观运动；也必须有温差c 壁面处会形成速度梯度很大的边界层5. 牛顿冷却公式的基本表达式及其中各物理量的定义。
q ' = h (t w - t ∞ )(w)= q 'A = Ah (t w - t ∞ )w / m 2h 是对流换热系数单位 w/(m 2 k) q ' 是热流密度（导热速率），单位(W/m 2)是导热量 W6. 热辐射的特点。
a 任何物体，只要温度高于 0 K ，就会不停地向周围空间发出热辐射；b 可以在真空中传播；c 伴随能量形式的转变；d 具有强烈的方向性；e 辐射能与温度和波长均有关；f 发射辐射取决于温度的 4 次方。
7. 导热系数, 表面传热系数和传热系数之间的区别。
导热系数：表征材料导热能力的大小，是一种物性参数，与材料种类和温度关。
表面传热系数：当流体与壁面温度相差1 度时、每单位壁面面积上、单位时间内所传递的热量。
影响h 因素：流速、流体物性、壁面形状大小等传热系数：是表征传热过程强烈程度的标尺，不是物性参数，与过程有关。
第一章导热理论基础1 傅立叶定律的基本表达式及其中各物理量的意义。
傅立叶定律（导热基本定律）：q ' = -k ?dT q ' = -k ?T = -k (i ?T + j ?T + k ?T) x ?dx ?x ?y ?zq ' = -k ?T n ?nT(x,y,z)为标量温度场圆筒壁表面的导热速率 q r= -kA dTdr = -k (2rL ) dT dr垂直导过等温面的热流密度，正比于该处的温度梯度，方向与温度梯度相反。
传热学
物理概念
物理概念
热管热传递速率曲线图传热学的作用是利用可以预测能量传递速率的一些定律去补充热力学分析，因后者只 讨论在平衡状态下的系统。这些附加的定律是以3种基本的传热方式为基础的，即导热、对流和辐射。传热学是研 究不同温度的物体或同一物体的不同部分之间热量传递规律的学科。
随着激光等新的实验技术的引入谢观看
应用领域
应用领域
传热不仅是常见的自然现象，而且广泛存在于工程技术领域。在能源动力、化工制药、材料冶金、机械制造、 电气电信、建筑工程、文通运输、航空抗天、纺织印染、农业林业、生物工程、环境保护和气象预报等部门中存 在大量的热量传递问题。而且常常还起着关健作用。例如，提高锅炉的蒸汽产量，防止燃气轮机燃烧室过热、减 小内燃机气缸和曲轴的热应力、确定换热器的传热面积和控制热加工时零件的变形等，都是典型的传热学问题。
传热方式
传热方式
传热的基本方式有热传导、热对流和热辐射三种。 1、热传导是指在不涉及物质转移的情况下，热量从物体中温度较高的部位传递给相邻的温度较低的部位， 或从高温物体传递给相接触的低温物体的过程，简称导热。 从微观角度来看。气体、液体、导电固体和非导电固体的导热机理是有所不同的。 （1）气体中，导热是气体分子不规则热运动时相互碰撞的结果。众所周知，气体的温度越高，其分子的运 动动能越大。不同能量水平的分子相互碰撞的结果，使热量从高温处传到低温处。 （2）导电固体中有相当多的自由电子，它们在晶格之间像气体分子那样运动。自由电子的运动在导电固体 的导热中起着主要作用。 在非导电同体中，导热是通过晶格结构的振动，即原子、分子在其平衡位置附近的振动来实现的。 （3）至于液体中的导热机理，还存在着不同的观点。有一种观点认为定性上类似于气体，只是情况更复杂， 因为液体分子间的距离比较近，分子间的作用力对碰撞过程的影响远比气体大。另一种观点则认为液体的导热机 理类似于非导电固体。 2、热对流是指不同温度的流体各部分由相对运动引起的热量交换。
传热学
第1章绪论热量传递过程由导热、对流、辐射3三种基本方式组成。
一导热导热又称热传导，是指温度不同的物体各部分无相对位移或不同温度的各部分直接紧密接触时，依靠物质内部分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而进行热量传递的现象。
1、傅里叶公式（W）λ——导热系数，。
（物理意义：单位厚度的物体具有单位温度差时，在单位时间内其单位面积上的导热量。
）2、热流密度（W/m2）二热对流热对流，依靠流体的运动，把热量从一处传递到另一处的现象。
1、对流换热对流换热：流体与温度不同的固体壁面接触时所发生的传热过程。
区别2、牛顿冷却公式h——对流换热系数，W/(m2·)。
（物理意义：流体与壁面的温差为1时，单位时间通过单位面积传递的热量。
）三热辐射物体表面通过电磁波（或光子）来传递热量的过程。
1、特点辐射能可以通过真空自由地传播而无需任何中间介质。
一切物体只要具有温度（高于0K）就能持续地发射和吸收辐射能。
不仅具有能量传递，还有能量的转换：热能——电磁波——热能。
2、辐射换热：依靠辐射进行的热量传递过程。
3、辐射力物体表面每单位面积在单位时间内对外辐射的全部能量。
(W/m2)C b——辐射系数，C b=5.67W/(m2·K4)。
4、辐射量计算四传热过程1、总阻2、总热流密度第2章导热问题的数学描述一基本概念及傅里叶定律1、基本概念等温面：由温度场中同一瞬间温度相同点所组成的面。
等温线：等温面上的线，一般指等温面与某一平面的交线。
热流线：处处与等温面（线）垂直的线。
2、傅里叶定律（试验定律）3、各向热流密度二导热系数1、定义式2、实现机理气体：依靠分子热运动和相互碰撞来传递热量。
非导电固体：通过晶体结构的振动来传递热量。
液体：依靠不规则的弹性振动传递热量。
3、比较同种物质：不同物质：4、温度线性函数三导热微分方程及定解条件1、导热微分方程拉普拉算子。
——热扩散率，。
分子代表导热能力，分母代表容热能力。
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问题1 冬天，经过在白天太阳底下晒过的棉被，晚上盖起来为什么感到很暖和？并且经过拍打以后，为什么效果更加明显？
回答：棉被经过晾晒以后，可使棉花的空隙里进入更多的空气。
而空气在狭小的棉絮空间里的热量传递方式主要是导热，由于空气的导热系数较小，具有良好的保温性能。
而经过拍打的棉被可以让更多的空气进入，因而效果更明显。
问题2 冬天，在相同的室外温度条件下，为什么有风比无风时感到更冷些？
回答：假定人体表面温度相同时，人体的散热在有风时相当于强制对流换热，而在无风时属自然对流换热（不考虑热辐射或假定辐射换热量相同时）。
而空气的强制对流换热强度要比自然对流强烈。
因而在有风时从人体带走的热量更多，所以感到更冷一些。
讨论：读者应注意的是人对冷暖感觉的衡量指标是散热量的大小而不是温度的高低，即当人体散热量低时感到热，散热量高时感到冷，经验告诉我们，当人的皮肤散热热流为58W/㎡时感到热，为232W/㎡时感到舒服，为696W/㎡时感到凉快，而大于为928W/㎡时感到冷。
问题3 夏季在维持20℃室内工作，穿单衣感到舒适，而冬季保持在22℃的室内工作时，为什么必须穿绒衣才觉得舒服？
回答：首先，冬季和夏季的最大区别是室外温度不同。
夏季室外温度比室内温度高，因此通过墙壁的热量传递方向是由室外传向室内。
而冬季室外气温比室内气温低，通过墙壁的热量传递方向是由室内传向室外。
因此冬季和夏季墙壁内表面温度不同，夏季高而冬季低。
因此，尽管冬季室内温度22℃比夏季略高20℃，但人体在冬季通过
辐射与墙壁的散热比夏季高很多。
根据上题人体对冷暖的感受主要是散热量的原理，在冬季散热量大，因此要穿厚一些的绒衣。
问题4 利用同一冰箱储存相同的物质时，试问结霜的冰箱耗电量大还是未结霜的冰箱耗电量大？
回答：当其它条件相同时，冰箱的结霜相当于在冰箱蒸发器和冰箱冷冻室（或冷藏室）之间增加了一个附加热阻，因此，要达到相同的制冷室温度，必然要求蒸发器处于更低的温度。
所以，结霜的冰箱耗电量更大。
问题5 有人将一碗热稀饭置于一盆凉水中进行冷却。
为使稀饭凉得更快一些，你认为他应该搅拌碗中的稀饭还是盆中的凉水？为什么？
回答：从稀饭到凉水是一个传热过程。
显然，稀饭和水的换热在不搅动时属自然对流。
而稀饭的换热比水要差。
因此要强化传热增加散热量，应该用搅拌的方式强化稀饭侧的传热。
问题6 在寒冷的北方地区，建房用砖采用实心砖还是多孔的空心砖好？为什么？
回答：在其他条件相同时，实心砖材料如红砖的导热系数约为0.5W/（m·K）（35℃），而多孔空心砖中充满着不动的空气，空气在纯导热（即忽略自然对流）时其导热系数很低，是很好的绝热材料。
因而用多孔空心砖好。
问题7 电影《泰坦尼克号》里，男主人公杰克在海水里被冻死而女主人公罗丝却因躺在筏上而幸存下来。
试从传热学的观点解释这一现象。
回答：杰克在海水里其身体与海水间由于自然对流交换热量，而罗丝在筏上其身体与空气之间产生自然对流。
在其他条件相同时，水的自然对流强度要远大于空气，因此杰克身体由于自然对流散失能量的速度比罗丝快得多。
因此杰克被冻死而罗丝却幸免于难。
问题8 人造地球在卫星在返回地球表面时为何容易被烧毁？
回答：卫星在太空中正常运行时，其表面的热量传递方式主要依靠与太空及太阳等星体的辐射。
而在卫星返回地面的过程中，由于与大气层之间的摩擦，产生大量的热量，无法及时散失，因而易被烧毁。
问题9 北方深秋季节的清晨，树叶叶面上常常结霜，试问树叶上、下表面的哪一面结霜？为什么？
回答：霜会结在树叶上的表面。
因为清晨，上表面朝向太空，下表面朝向地面。
而太空表面的温度低于摄氏零度，而地球表面温度一般在零度以上。
由于相对树叶下表面来说，其上表面需要向太空辐射更多的能量，所以树叶下表面温度较高，而上表面温度较低且可能低于零度，因而容易结霜。
问题10 窗玻璃对红外线几乎不透明，但为什么隔着玻璃晒太阳却使人感到暖和？
回答：窗玻璃对红外线不透明，但对可见光却是透明的，因而隔着玻璃晒太阳，太阳光可以穿过玻璃进入室内，而室内物体发出的红外线却被阻隔在窗内，因而房间内温度越来越高，因而感到暖和。
问题11 在太阳系中地球和火星距太阳的距离相差不大，但为什么火星表面温度昼夜变化却比地球要大得多？
回答：由于火星附近没有大气层，因而在白天，太阳辐射时火星表现温度很高，而在夜间，没有大气层的火星与温度接近于绝对零度的太空进行辐射换热，因而表面温度很低。
而地球附近由于大气层（主要成份是CO2和水蒸气）的辐射作用，夜间天空温度比太空高，白天大气层又会吸收一部分来自太阳的辐射能量，因而昼夜温差较小。
问题12 在冬季的晴天，白天和晚上空气温度相同，但白天感觉暖和，晚上却感觉冷。
试解释这种现象。
回答：白天和晚上人体向空气传递的热量相同，且均要向温度很低的太空辐射热量。
但白天和晚上的差别在于：白天可以吸收来自太阳的辐射能量，而晚上却不能。
因而晚上感觉会更冷一些。