材料的熱性質
鋁（熱導率237 W/(m·K)，密度2700 kg/m³，比熱900 J/(kg·K)）的熱擴散率 α = κ/(ρc) 最接近下列何者？
- A約9.8×10⁻⁵ m²/s
- B約9.8×10⁻² m²/s
- C約0.26 m²/s
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正確答案：A. 約9.8×10⁻⁵ m²/s
α = 237/(2700×900) = 237/(2.43×10⁶) ≈ 9.75×10⁻⁵ m²/s，約9.8×10⁻⁵ m²/s。熱擴散率表示溫度變化在材料中傳播的快慢，出現在非穩態熱傳導方程式 ∂T/∂t = α∇²T 中。厚度 L 的材料內部溫度發生變化所需時間的估計值為 L²/α，厚度10 mm的鋁約為1 s。約9.8×10⁻² m²/s 是把比熱以 J/(g·K) 的0.9直接代入而偏差1000倍的值。約0.26 m²/s 是忘了乘上密度而用 κ/c 的值，單位也不是 m²/s。