關鍵概念
溫度
熱傳遞
熱敏感性
熱力學
導言
感謝我們的觸覺，我們都能分辨冷熱。但是相同的溫度感覺總是相同嗎？你有沒有注意到浴室瓷磚用你的光腳踩上去感覺很冷，但是掛在同一個房間裡的毛巾卻感覺是溫暖的？為什麼會有這樣的差異呢？試試這個有趣的活動，找出答案！
背景知識
首先我們需要考慮能量。熱是一種能量形式。當物體獲得熱量時，物體的分子會獲得動能，並且它們會移動得更快。溫度是對分子平均速度的客觀測量。
接下來我們需要考慮我們的觸覺。你的大腦總是向你的手傳送資訊：“嘿，手！抓住門把手，開啟門！” 它們也會返回資訊。你手中的感覺細胞向你的大腦傳送訊號，以便大腦可以弄清楚你的手在觸控什麼。但是，正如你將在本次活動中發現的那樣，我們的感覺系統處理溫度的方式並不像溫度計那樣客觀。
材料
帶瓷磚的浴室
金屬毛巾杆
毛巾
空水杯
紙和鉛筆
液晶水族箱魚缸溫度計條（寵物店有售）
準備工作
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在您開始活動之前，確保毛巾和玻璃杯在您將用於活動的浴室中至少放置 10 分鐘。
列出您將要測試的專案：瓷磚、毛巾杆、毛巾、玻璃杯——並留出空間進行兩個註釋：觸控時的感覺以及實際溫度。
步驟
將您的手掌放在毛巾上。觸控時感覺是溫暖還是寒冷？
寫下觸控時的感覺。
現在將您的手掌放在空玻璃杯的表面上。感覺是溫暖還是寒冷？
再次，在紙上記錄您的觀察結果。
繼續對毛巾杆和瓷磚執行相同的過程。觸控時它們感覺如何？ 記下您的評估。 是否容易感受到不同物體之間的溫度差異？ 等待幾分鐘，然後將溫度計條貼在毛巾表面。 溫度讀數是多少？
在紙上記下這個。
現在測量玻璃杯、毛巾杆和瓷磚的溫度。這些表面的溫度相同還是不同？ 這與您觸控每個物體時的感覺相比如何？
附加實驗： 準備三個高玻璃杯。在一個杯子裡裝滿熱水（但不要燙傷），另一個杯子裡裝滿冰水，第三個杯子裡裝滿室溫水。用一隻手握住冰冷的玻璃杯，確保您的手掌與玻璃杯完全接觸。現在用另一隻手以相同的方式握住熱玻璃杯。雙手在玻璃杯上保持一分鐘。現在放下它們，立即用雙手抓住室溫玻璃杯。玻璃杯是熱的還是冷的？
[分隔符]
觀察和結果
您浴室中的物體——毛巾、玻璃杯、毛巾杆和瓷磚——都應該具有大致相同的客觀溫度。但是您從手中感覺到的溫度可能大相徑庭。這與熱量——或能量——的移動方式有關。當兩個物體處於不同溫度時，熱量從較熱的物體流向較冷的物體。金屬毛巾杆可能感覺最冷，因為金屬是良好的熱導體。這意味著它會迅速從您的手中吸收熱量，這會讓您感覺它很冷。另一方面，毛巾由棉製成，棉是不良的熱導體。它不會吸走您手中的熱量，因此觸控起來感覺更溫暖。玻璃杯和瓷磚可能介於兩者之間。我們感知溫度的方式是透過比較。當您觸控一個與您的手溫度不同的物體時，您會將熱量流入或流出手的感覺解釋為熱差異的感覺。當熱量從皮膚流出時，其溫度降低，其感測器“觸發”以指示皮膚與較冷的物體接觸。
由於使用我們的觸覺確定溫度是比較性的，因此要客觀地測量溫度，您需要使用溫度計。
如果您嘗試了“附加實驗”活動，您會看到即使您的兩隻手在條件合適的情況下也會給您相互矛盾的資訊。握住冷玻璃杯的手告訴您，室溫玻璃杯是熱的。握住熱玻璃杯的手說，室溫玻璃杯是冷的。但是兩隻手都握著同一個玻璃杯——真奇怪！
這種混亂的感覺表明您的手並沒有直接感知玻璃杯的溫度。您皮膚中的熱感測器會感知由熱量——或能量——流入或流出手造成的溫度變化。當您握住涼爽的玻璃杯時，您的手變冷了。當這隻冷手握住室溫玻璃杯時，玻璃杯中的熱量流入您的手中以使其變暖。您的冷手獲得了熱量，因此它感覺到玻璃杯是溫暖的。當您握住熱玻璃杯時，您的手獲得了熱量；當您的熱手握住室溫玻璃杯時，您手中的熱量流入玻璃杯以冷卻您的手。您的熱手失去了熱量，因此它感覺到玻璃杯是涼爽的。
您的手中存在神經，可以判斷物體是比體溫更溫暖還是更涼爽。但是它們很快就會適應，物體開始感覺“正常”——既不溫暖也不寒冷。當您將手移到裝有室溫水的玻璃杯中時，每隻手都感覺到與之前感覺到的有所不同。因為每隻手之前都握著溫度不同的玻璃杯，所以每隻手感覺到的變化都不同——即使它們觸控的是同一樣東西。
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為什麼毛巾摸起來是熱的，地板摸起來卻是冷的？由探索館開發，並刊登在Exploralab: 150 種探索你周圍的神奇科學的方法第 25 頁。Exploralab 由探索館創作，是一本帶領好奇的孩子科學家（8-12 歲）進行 24 小時家庭調查、實驗和發現的書籍。
本活動由探索館合作推出