为什么热水量越大，温度降的越慢?
2024-11-19 阅读 27
当热水量越大时，需要耗费更多的热量来使整个水体的温度升高或降低。因此，当热水量较大时，即使外部环境温度较低，也需要更多的时间来使整个水体的温度降低，所以温度降得更慢。这是因为热量需要传递到整个水体中，而热传递需要时间。因此，热水量越大，温度降的越慢。
更新于 2024年11月21日
热水与外界有一个界面，在界面上与外部进行热量交换。
水体越大，热量从内部输运到界面上需要的时间就越长，因此温度下降的越慢。
斯特藩-玻尔兹曼定律为
P = \sigma A T^4P = \sigma A T^4
P是物体的辐射功率， \sigma\\sigma\ 是斯特藩-玻尔兹曼常数， A是物体的表面积，T是物体的绝对温度。
温度相同的两杯水，大的杯子表面积大，所以辐射功率大于小的杯子。而温度降低1度释放的热量是和水的体积成正比的（水降低一度释放的热量和比热容以及水的质量成正比，而水的质量和水的体积成正比），大杯子降低1度释放的热量要大于小杯子降低1度释放的热量的，虽然大杯子的面积也大，但是辐射功率和长度的平方成正比，而大杯子拥有的热量却是和长度的三次方成正比，所以在尺寸变大的情况下，拥有能量的增加值要大于辐射的增加值（三次方的增加大于二次方的增加）。所以大杯子降温慢，小杯子降温快。
问题是有点抽象。
题主你试试把500ml热水
分装到10个一样的50ml容器里分散开来摆，它们降温的速度和你50ml的那个基准对照组降温速率就一样了。
不会慢一点点！一点点都不会慢！
不错！我使用了“表面积增加术”！
题主经过思考，产生了一个新想法，不管多大体积（不知道热水可不可以用体积来形容）的热水，水的内部的温度可能是分层的，就像湖泊表面的水经过阳光照射之后，会比深层的水要温度更高。假设用一个500ml的杯子装100℃热水，热水整体是从上往下温度逐渐降低，我觉得是表层水起到了一个对内部水的保温作用。水的体积越大，保温作用越强。（感觉这个回答也很抽象......等待大神解答)
因为体表比变大了，热交换的速度没有变，所需要的时间就更长了
