冬天进到屋里,摸一下铁门把手,凉得吓人。再摸一下旁边的木桌子,温温的。你的第一反应可能是:铁比木头冷。但它们其实在同一个房间里放了一整夜。
温度几乎是一样的。那为什么感觉差这么多?关键在于,皮肤感觉到的,不只是温度,还有热量流走的速度。手摸上去,热量从手上往物体里流。
流得越快,你就觉得越冷。而铁和木头,导热的快慢差得极远。铁的导热系数大约是八十,木头只有零点一五。差五百多倍。
所以手一碰铁,热量立刻被抽走,而且是源源不断地抽。因为铁内部的热很快就从别处补上来。木头不一样。它只有接触的那一小块在吸热,旁边的木头几乎不导热。
所以热量抽走一点点,速度就慢下来了。还有一个地方容易搞错。有人说是铁吸热多。其实不是。
铁的比热容比木头还小。也就是说,同样重量,铁能装的热更少。它让你冷,不是因为它装得多,而是因为它抽得快、补得也快。同样道理,摸泡沫和木头都不冷,摸铜比摸铁还冷。
因为铜的导热系数更高。所以冬天摸什么觉得冷,看的是那个东西导不导热,不是它有多冷。这也解释了另一件事。为什么金属的东西在冬天感觉格外冰。
不是因为它们真的更低,是因为它们立刻把你的热量带走。这个效应在夏天是反过来的。夏天摸铁,会觉得它比木头凉快。同一个机制,只是这次的温差小得多。
它把你的热量抽走得更快,所以你觉得凉。还有,冬天摸冰块为什么特别难受。因为冰不但在导热,它还在融化。融化要吸热,那部分热量也从你手上拿。
所以下次摸门把手,可以想一下这件事。冷的不是铁,是你的手。想聊的在评论区说说。