上次畫了一個直接沖水到Die的圖,為了驗證水的[對流+傳導]對散熱的效果好過傳導性較強的金屬,重新做學生時代的實驗.

紙的散熱效果非常糟,因此以紙來當中介質,首先以影印紙折出一個紙杯,在紙杯中注水,以中心熱度有1300度火焰噴燒:


約30秒後,除了瓦斯燃燒成之水氣在紙杯表面凝聚之外,紙面無任何異樣.


另外把紙用水沾濕後,貼在鋁鍋底,鋁鍋內注水,同樣以1300度火焰噴燒:


不到5秒紙就焦黑,移到另一點一樣立刻燒焦.


最後結果如圖:

亦使用紅銅做過實驗,紙面一樣焦黑,不過沒有起火燃燒起來就是了,但仍會有火星出現,因此,應該可以說明,水直接沖DIE來散熱,會比隔一塊銅或鋁轉介來得有效率.

金屬傳導雖快,但因比熱小(不知有無記錯??),單位時間內小小的熱功率就會造成急速升溫,例如陽光直射下,木頭只有微溫,附近的金屬卻已可燙人.而若是熱源集中而且高溫時,金屬導熱再快,卻也來不及帶走驟生的高溫.
水的導熱比金屬差(但比空氣好),但水卻有金屬固體幾乎沒有的對流性,兩者(對流+傳導)相加卻有相乘的結果,因此即使有高溫集中的火焰對著一個點,水仍舊能散去高熱,使紙保持無羔!
記得局部瞬間溫度要好幾千度或是上萬度C才有可能燒穿裝水的紙杯.