全國中小學科展

天涼了,呵口暖氣在掌心 ―探討吹氣、呵氣造成溫度差異的因素

科展類別
全國中小學科展作品
屆次
第61屆--民國110年
科別
物理與天文學科
得獎情形
佳作
學校名稱
南山學校財團法人南山高級中學
指導老師
高溥聲;黃大桀
作者
陳冠穎;吳伯逸;尹柏森
關鍵字
絕熱膨脹,白努利原理,呵氣與吹氣

摘要或動機

本實驗為探討造成吹氣與呵氣溫度差異的主要因素。不論是呵氣還是吹氣,氣體同樣由體內排出,但天冷時我們會選擇呵氣在掌心,感受相比吹氣更溫暖。根據前人研究,溫度差主要來自於「氣體絕熱膨脹造成的溫度下降」和「白努利定律造成的氣流捲入」。本研究模擬人類呼吸系統,依照人體生理控制氣流的總量、流速、氣壓差、溫度和濕度。實驗結果顯示,絕熱膨脹效應和氣流捲入效應並非是影響溫度差異最大的原因。在本實驗中,絕熱膨脹混和白努利定律造成的影響,至多使吹氣與呵氣相差0.7℃,再加上水氣造成的效應可使吹氣與呵氣相差1.7℃。因此,我們推論水氣是造成吹氣與呵氣溫差的最主要原因。


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