熱對流作用

1. 熱對流作用

2. 實驗目的 • 觀察熱對流的現象

3. 實驗器材 • 1000ml燒杯 1個 • 底片盒（含盒蓋） 1個 • 滴管、玻璃棒、溫度計 各1支 • 美工刀 1把 • 紅墨水 少量 • 冰水、熱水 適量

4. 實驗步驟 1.使用美工刀將底片盒鑽一直徑0.5cm的小孔，在底片盒內加入0℃的冰水約30ml。 2.以滴管吸取紅墨水，在底片盒中滴入數滴紅墨水，並以玻璃棒攪拌均勻。 3.蓋上底片盒蓋後，以手指壓住盒蓋的小孔，將底片盒壓入裝有50 ℃、700ml熱水的燒杯中。

5. 實驗步驟 4.將手指自底片盒蓋上的小孔移開，觀察並記錄紅墨水流出的情形。 5.燒杯中改裝入約700ml、0℃的冰水。 6.在底片盒內改加入50℃的冰水約30ml，重複步驟 2 ～ 4 。

6. 實驗結果

7. 問題與討論 1.在底片盒中加入紅墨水的作用是什麼？ 答：熱水、冰水都是無色透明的，不易 觀察對流的情形。加入紅墨水染色 後便於觀察。

8. 問題與討論 2.熱水為什麼會上升？冷水為什麼會下降呢？ 答：因為熱水密度小、冷水密度大。液 體、氣體等流體對流的現象都是因 為密度的不同所造成。

9. 試管的加熱方式 • 左圖為正確的加熱 方式，對流使得整 支試管的水都能均 勻受熱。 • 右圖的方式，上端 的水會很快沸騰， 但下端甲處的水仍然是冷的。

10. 地函的熱對流 地球表面的溫度 較低，而地球內 部的地函溫度高 但並不均勻，溫 度較高的地方向 上流動，溫度較低的地方則向下沈，形成對 流。 這些熱對流造成岩石圈的移動，而形成 板塊運動。