保溫實驗(不同材質)的注意事項

杯子中的熱水的降溫，主要方式有二：
一是靠與液面接觸的空氣對流 
二是靠與杯壁接觸的空氣對流

本實驗是準備不同樣材質的杯子(保麗龍杯與塑膠杯)，觀察不同材質的杯子保溫效果有何不同?


本實驗觀察中熱水降溫，其實不是探討前述二種方式，而是將這兩種方式當做固定不變的因素，觀察藉由「傳導」，也就是水與杯壁接觸的熱傳導，是否會影響水的保溫效果?

熱的對流(液體)

實驗步驟：

1. 裝水250毫升後，分別量測接近水面和杯底的水溫。(沒有差異)。
2. 加熱燒杯1分鐘後，熄滅酒精燈後，再次分別量測接近水面和杯底的水溫。(杯低的水溫，略高於接近水面的水溫；注意：量測時勿將水攪拌，動作要快一些)
3. 接著將熱水加熱至沸騰後，觀察對流的情形，並量測接近水面和杯底的水溫。(對流速度快，接近水面和杯低的水溫差不多)。 

實驗結果：

不同材質物體導熱速度的快慢

實驗步驟：

1. 準備木棒和鐵棒(不同材質)
2. 準備約攝氏80度的熱水後，立刻用錫箔紙包覆避免散熱。
3. 接著將木棒和鐵棒插入錫箔紙後(注意木棒和鐵棒浸入水中的長度要相同)，等待約1分鐘。
4. 1分鐘後用手摸木棒和鐵棒，可以感覺到鐵棒有微溫。(等待時不宜兩手一直摸著鐵棒和木棒，因為鐵棒導熱快，散熱也快，會將熱傳到手上，效果就不會很明顯)。
5. 手摸鐵棒與木棒的位置也要相同。
6. 若差異不大時，可以考慮將手摸的位置更靠近錫箔紙的位置，更接近熱源。

熱的傳導(金屬湯匙的熱傳導)

實驗步驟：

1. 將蠟燭點燃後，將蠟油滴上湯匙勺口近端、中端、與遠端三處，並等待蠟油凝固。
2. 以曬衣木夾將湯匙夾住。
3. 固定於湯匙加熱：近端、中端、遠端的蠟油依次熔化。
4. 重複步驟1
5. 固定於湯匙中端加熱：中端先熔化，接著熱向兩端傳導後，兩端的蠟油也熔化了。

注意事項：

水加熱與溫度的變化

實驗步驟：

1. 準備250毫升燒杯，裝約200毫升的水，量測水溫，常溫下水溫大約攝氏21-23度左右。
2. 將燒杯放在陶瓷纖維網(使加熱均勻)上，用酒精燈加熱。
3. 使用溫度計量測水溫。
4. 幾分鐘後，可以看見水溫隨著加熱時間愈長，上升愈多。

酒精燈使用注意事項

1. 酒精燈內之酒精燈裝約(1/2-2/3)瓶，太少時有可能會燃燒酒精蒸氣，造成爆炸；太多時有可能會溢出，造成危險。
2. 以火柴或打火機點燃酒精燈，不可以用酒精燈互點。
3. 若酒精燈溢出且燃燒時，勿慌張，儘速以溼抹布蓋熄。
4. 酒精燈不使用時，不可以吹熄，必須用酒精燈蓋蓋熄。
5. 使用酒精燈蓋蓋熄時，從火源側面45度角將燈蓋對準火源，蓋熄。(不可以從上方)
6. 蓋熄時不可立刻旋緊燈蓋，以免熱脹冷縮後，燈蓋無法順利旋開。

熱與溫度

      「熱」是一種能量，就是熱能，它可以由其它能量轉變而來，比如說，電能可轉為熱能，身體能夠將醣類轉為熱能。當一個物體具有熱能時，組成該物體的原子和分子會持續不斷地碰撞。以水而言，水有三種狀態，一種是固態的冰，一種是液態的水，還有一種是氣態的水蒸氣。「冰」，水分子之間的碰撞最少；我們將冰放到常溫下，冰漸漸融(熔)化成水，這是因為吸收了周圍的熱，水分子之間碰撞的活動也較為劇烈，所以我們將水放到不同容器時，水就呈現出不同的形狀；接著將水放在戶外陽光下，讓水蒸發或將水加熱至沸騰，讓水變為水蒸氣，這是液態的水分子隨著熱能的增加，水分子活動愈來愈劇烈，終至脫離水，成為水蒸氣。由此可知，「熱」也可說是分子運動劇烈的程度。
     「溫度」是表示「熱」 的程度的方式，也就是「顯示分子運動劇烈程度的刻度」。我們將熱饅頭與從冰箱拿出來的巧克力比較，熱饅頭的「溫度」高於巧克力的「溫度」；但是，同樣分量的熱饅頭與巧克力比較，一般而言，巧克力的「熱量」高於熱饅頭的「熱量」。因此，「溫度」與「熱」是有區別的。