什麼是熱傳導計算機?
這個工具可計算熱量以「傳導」方式穿過平面材料(例如牆壁、窗戶或保溫板)的速率。它採用傅立葉熱傳導定律,適用於穩態、一維的熱流情形。計算結果為以瓦特(焦耳/秒)表示的熱流速率,讓你了解熱能從高溫側傳到低溫側的快慢程度。
使用方法
請輸入四個數值:材料的熱導率 k(W/m·K)、截面積 A(m²)、材料兩側的溫差 Δ T(單位用 K 或 °C 皆可,因為溫差數值相同),以及厚度 L(m)。計算機會回傳熱傳導速率,以及傳導熱阻 R。
公式說明
傅立葉定律的式子為
Q = ((Conductivity k · Area A · Δ T) ÷ (Thickness L))
當材料導熱性越好(k 越大)、面積越大、溫差越大時,熱流就越強;而材料越厚(L 越大)則會減緩熱流。對應的熱阻為 R = ((Thickness L) ÷ (Conductivity k · Area A))
R 越大代表隔熱效果越好。
實例演算
假設有一面 10 m² 的保溫牆,k = 0.04 W/m·K、厚度 0.1 m、兩側溫差 20 °C:
Q = ((0.04 × 10 × 20) ÷ (0.1)) = 80\ W
其熱阻為 R = ((0.1) ÷ (0.04 × 10)) = 0.25\ K/W
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
\(\Delta T\) 要用 °C 還是 K?
兩者皆可。溫度「差」為 1 °C 時就等於 1 K,所以代入的數值完全相同。
熱導率 \(k\) 是什麼?
它是材料的一項物理性質:銅約為 400、玻璃約為 1、木材約為 0.15、玻璃纖維保溫材約為 0.04 W/m·K。
這個計算機有考慮對流或輻射嗎?
沒有。它只模擬穩態下熱量通過固體平板的純傳導,不包含空氣膜或輻射等效應。