一圓管外表包覆一層厚的絕熱材料，熱量從管壁內側向外側作熱傳導，以傳立葉定律來計算傳熱速率時，傳熱面積應取下列何種定值

錯誤選項解析

• ① 內表面積:內表面積僅適用於薄壁圓管近似計算，當絕熱層較厚時，徑向溫度梯度變化顯著，採用內表面積會低估實際熱阻，導致傳熱速率計算產生顯著誤差。
• ② 外表面積:外表面積同樣不適用於厚絕熱層的徑向傳導計算，因熱量傳遞過程中各半徑處的熱通量並非均勻分佈，採用外表面積會高估有效傳熱面積，使計算結果偏離實際值。
• ④ 內、外表面積的幾何平均值:幾何平均面積並非傅立葉定律在圓柱座標下的積分結果，在厚絕熱層徑向傳導中無理論依據，使用此值會導致熱阻計算偏離正確的物理模型。