说起热，我们有丰富的体验。例如把手伸进热水中，我们会感到热；在炎热的夏季，烈日当空，我们走在阳光下会热得汗流浃背；穿的衣服多了再加上剧烈的运动，我们会有热的感觉，这时会下意识地把外套脱掉……这些都是我们日常生活中对于热的反应，可见在生活中我们可以感知到的热有很多，下面就让我们一起走进生活中能感知到的热世界吧。
第一节亲密接触——常见的热现象
1.冷热自知
冷热是我们对于自然界的一种最普遍的感受了。自然界对我们的身体和活动影响很大，太热或者太冷的感觉都会给我们的正常生活带来一些不便。所以人们一般喜欢阳春三月和秋高气爽的九月，而很少会有人喜欢暑气逼人的六月以及寒风凛冽的寒冬腊月。
在我们的日常生活中，关于冷热的感受也有很多，比如你把一只手伸到温水当中，另一只手伸到凉水当中，大家不妨照着做一下，看看是什么感觉。这时候在凉水中的那只手体会到的肯定比较冷（相对于在温水中的那只手）。
其实，冷热的感觉是相对的，并不是绝对的。
另外，不同的人对于同一物体的冷热感受也会有很大的差别。
2.热胀冷缩
日常生活中有很多热胀冷缩的例子，热胀冷缩是物体的一种基本性质。一般说来，物体在一般的状态下，受热以后会膨胀，受冷便会缩小。
所有物体都具有这种性质。比如夏天在架电线的时候要架得松一点，以防止冬天电线在遇冷收缩时断掉；一般工人在冬天铺设铁轨时，铁轨之间要留有一些空隙，这样做也是为了防止在夏天的时候铁轨受热膨胀，使得衔接处凸起来，那样容易发生火车出轨事故；工程师在建造桥梁的时候为了使桥梁有膨胀和收缩的余地，同样在桥梁上设置伸缩缝，或者在地基上设置上滚轴，以免发生翘曲。
另外，我们身边关于热胀冷缩的例子还有很多很多。比如说我们买到一瓶冰冻罐头却很难打开，如果你把罐头放在热水龙头下，让热水冲一会儿罐头瓶的盖子，这时你再打盖子的话就会变得容易了。我们的自行车车把的塑料套用热水浸泡之后很容易就套在了车把上，而当冷却之后，你要把它取下来的话就没那么容易了。
3.生命获益于冷胀热缩
前面我们简单地介绍了热胀冷缩，接下来我们要介绍冷胀热缩。
我们知道，如果物体所受外界压力不变，大多数物体的体积都会随着温度的升高而增大，这就是我们所说的热胀冷缩。
而冷胀热缩与大多数物质的性质相反，比如在0℃～4℃的温度范围内，水的体积却随温度的升高而减小。这就是说，水在0℃～4℃之间是冷胀热缩。水的这一反常性质，对江河湖泊中的动植物的生命有着重要的影响和意义。
当寒冷的冬天降临时，随着气温的降低，江河湖泊中的水温也会越来越低。我们不妨设想某一个湖泊，假使这个湖泊的全部湖水温度处于10℃，再假设这个湖泊上面的空气的温度是零下10℃，这时候湖表面的水就会变冷，比如说温度降到9℃。
这部分水因变冷而会收缩，这时候水的密度比底下较暖的水要大，因而沉入下面密度较小的水中，下面的10℃的水上升。冷水的下沉引起一个混合过程，此过程一直持续到湖泊中的所有水冷却到4℃为止。
但是表面的水还要被冷空气继续冷却降温，表面水的温度还会进一步降低，假如这时候水温降到3℃，这部分水的体积不但不会缩小反而会膨胀。就是表面水的密度比下面小，因而就浮在水面上不再下沉。这时候对流和混合都停止了(当然扩散不会停止)，表面下的水基本上靠热传导散失内能。
一般来说，水是热的不良导体，因为是热的不良导体，所以散热是比较慢的。表面水的温度，要早于下面的水降至0℃，并较早开始结冰。冰的密度比水小，所以一直浮在水面上而不下沉。冰下面的水，从上到下温度为0℃~4℃，从上到下逐渐结冰。由于通过热传导而向上散热比较慢，并且有地热由底下向上传导，因此冻结的速度是缓慢的。如果湖泊的水很深，湖水是不会被冻透的，湖泊中生存的动植物就可以在靠近湖底的4℃的水中安然度过整个寒冷的冬季。这就是我们看到的在寒冬腊月的时候湖泊里的植物不会被冻死的原因。
假如水的性质也像其他大多数物质那样，在全部温度范围内都是热胀冷缩的，那么温度较高的水不断升到水面，向空气中散热，湖泊中水的冻结就会从底部开始，从而容易导致湖泊中的水全部冻结。这样一来，就毁掉了湖泊中的一切经不起冻结的生命。
4.水火也有相容的时候——用冰取火
用冰取火？你相信吗？水火不相容，这可是自古的俗语。冰遇到火会很快融化，用冰取火简直就是天方夜谭。但是如果借助光的一点能源，用冰透镜我们就能做到用冰取火了。
作家儒勒·凡尔纳在他的科幻小说《荒凉的冰原》里就对制作冰透镜的过程进行过出色的描写。故事是这样的，一场叛乱中，在北极探险的船长和他的追随者被丢弃在一个茫茫的冰原上，在他们身旁，只有一艘破损了的船。他们从船上取来一些木柴和食品，并用仅剩的燧石和打火镰在冰原上生起了火。可是在他们追杀一只北极熊的时候不小心把火弄灭了，这时候他们发现燧石和打火镰也找不到了。在冰原上，没有火，就意味着会被冻死、饿死。
船长看看周围的队友，大家都面面相觑无计可施，船长不禁叹气，仰首问天，我们该怎么办，怎么办？阳光是那么的灿烂，仿佛在对着他们微笑。船长想，要是有一块放大镜就好了。我们知道，用放大镜可以将光线聚焦，随着热的产生慢慢就可以生火。可是，这里茫茫一片的都是冰，什么也没有。对了，不妨用冰试着来制作冰透镜，说不定就可以搞定了。
他们挑选了一块直径大约30厘米的洁净的冰块，先用小斧头劈成型，再用小刀削光，然后用手小心翼翼地把它的表面擦亮。终于，一块像水晶般的冰透镜做好了。
有了冰透镜，用冰透镜取火，就不是一件困难的事情了。只要将冰透镜对着阳光，让光线透过冰透镜聚集，并在焦点处放些纸、木屑等易燃物品，不一会儿，透过冰透镜聚焦的光线，果然将这些易燃物品点燃了。
5.井水是冬暖夏凉吗
在炎热的夏天喝一口井水马上就会有清凉可口的感觉。这是什么原因呢？难道井水会自动调温不成？
其实，井水四季的温度并没有多大的变化，变化大的倒是地面上的温度。井水冬暖夏凉，其实只是相对于地面上的温度来说的，绝不是冬天井水的温度比夏天的温度高。
我们生活的地球表面由于直接受到日晒和气流的影响，气温变化很大，夏天总是比冬天要热很多，在夜间的时候总是比在白天的时候要凉一些。地下的泥土不能直接从大气中吸热，也不能直接向大气中散热，因为泥土传热很慢。
井水是聚集在地下深处的水，它的温度同地下深处泥土的温度差不多。当夏季太阳一出来，地面的温度很快就开始上升，但地下的温度总是升得不那么快，这时井水的温度总比地面上空气的温度要低很多，我们喝起来就觉得它特别凉。
到了冬季，寒风一起，地面温度很快就会下降，地下温度却降得不是那么快，这时候井水的温度也就比地面上空气的温度要高。
因而产生了井水冬暖夏凉的感觉。
如果我们用温度计量一量，就会发现在较浅的水井里，井水的温度也是夏天比冬天高的，不过它的变化没有地面上温度的变化大，一般也就相差三四度；而地面上冬夏的温度却相差几十度。
其实不仅是井水有冬暖夏凉之感，地窖也同样有冬暖夏凉的感觉。冬季利用地窖存储水果、蔬菜可以防冻；夏季用地窖来存储水果、蔬菜可以防腐。
在我们城市的街道下面，铺设着自来水管，一般情况下在滴水成冰的严冬，水管也不会有冻结的现象。但是露在地面上的水管，就必须用塑胶或橡皮之类的东西包扎起来，否则就会冻结，甚至把水管胀裂。
6.棉袄给你的温暖是真是假
棉袄会真的给你温暖吗？我们的回答通常是肯定的。但是如果我说棉袄不会带给我们温暖，是不是以为我在和大家开玩笑呢？
当天气变冷，我们穿上棉袄会感觉一下子暖和了很多。可是你如果跟着我做下面的这个实验，就不会这么说了。我们拿一支温度计，注意把它的温度记下来，然后我们把温度计放在棉袄里面，用棉袄把它裹起来。几个小时过后，我们把它拿出来看看，温度计上的水银柱一点儿也没有上升，还是原来的位置，这说明棉袄没有给温度计什么温暖。
你如果还不相信的话，不妨拿一支冰棒用棉袄盖好；再拿另一支冰棒放在桌子上。等到桌子上的那支冰棒融化完了，我们再解开棉袄看看这支冰棒的情况。很奇怪，棉袄里面的这一支冰棒几乎还没开始融化。棉袄不但没有给冰棒加热，而且还在使它保持冷却，使它融化得更慢。
这就是棉袄不会给人温暖的证明。那么，为什么穿棉袄会令我们感到温暖呢？
火会给人温暖，太阳会给人温暖，食物进入人体也会给人温暖，因为这些东西都是我们身体的热源。但是棉袄不是我们身体的热源，它是一种不良导热体，所以不会给人以温暖。但是它可以阻止我们身体中的热量跑到外面去，因此能帮助我们保持身体的温暖。
夏天我们用小棉被盖着冰棒，冰棒就不容易融化。冬天下雪，雪花不仅不会冻死农作物，反而能保持大地的温暖，它们的道理都是一样的。
7.蹈火舞者不怕火
蹈火舞是一种很神秘的舞蹈，自古以来人们一直都不曾揭开它神秘的面纱。蹈火舞盛行于古代的波斯，后来流行于巴尔干半岛的保加利亚等地。现今，太平洋斐济群岛、南美洲的苏里南及印度和非洲的一些部落也十分盛行蹈火舞，一般是在月夜举行这种特殊的舞会。
每当夜幕降临，村旁的篝火早已成为一堆赤色的炭火。当太阳吐露着最后一点余晖时，人们会陆续从自家出来把炭火向四周扒开。珍珠般的炭火粒平整而厚实地铺在地面上，就像一个赤红耀眼的地毯。当火焰“地毯”上零星的火舌开始消失时，只有炭火粒在黑暗中闪烁着赤色的光芒，这时候乐队奏起悦耳的音乐。火焰地毯周围的人们会跟着乐曲的节拍鼓掌，不一会儿，一群男女舞蹈者赤着脚奔向火焰“地毯”，在炭火上手舞足蹈，从嘴里哼出优美的歌曲。
我们不禁奇怪，蹈火舞者赤脚踏在炭火上，脚掌的皮肤为什么不会被灼伤呢？有人认为这种舞蹈很神秘，于是这些蹈火舞者也变得神秘莫测。有的人认为像这样接触火肯定会被灼伤，不灼伤是不可能的。其实不然，这其中的主要原因是人们普遍认为人体一旦接触炽热的物体，皮肤的温度马上会升高到和所接触的物体一样高。
其实事实并不是这样的，有人利用热传导公式计算过。假定炭烧到600℃，炭的热活动量是100个单位，皮肤的热活动量是1500个单位，人的体温是37℃，可以根据公式计算出脚掌皮肤的温度仅仅升高了35℃。也就是说，脚掌皮肤的温度总共是37℃+35℃=72℃。这个温度与炽热的炭火温度（600℃）相比来说显然是小巫见大巫。
当然，话又说回来，脚掌上的温度升高了35℃也是很不好受的，脚底的皮肤还可能产生灼伤，出现红肿现象。蹈火舞者一般不会受伤是因为他们训练有素。首先，舞蹈者经过长期锻炼，脚掌上有了一层厚厚的老茧皮，跳舞时好像是穿了一双很薄的鞋子，保护着脚掌不被灼伤。其次，事先做了充分的准备，舞池中的炭火要敲碎成豆粒那样大小。细小疏松的木炭可以减少热活动量，使得脚掌的温度升高得不太厉害。当然，还要十分注意不使木炭中夹杂一些热活动量大的物体，如石块、铁钉等，以免灼伤脚掌的皮肤。
8.冰能“烧”开水吗
冰能“烧”开水吗？这个问题恐怕大家都不屑于一答，按照我们的常识，冰只能冷却水，怎么能“烧”开水呢？的确，在通常情况下，冰是很好的冷却水的材料，而且还可以阻止水的沸腾。但是在特殊的情况下，冰是能让水沸腾的。
我们不妨做这样一个实验，在烧瓶内灌半瓶水，放在火上加热，待水沸腾后将烧瓶从火上取下并用塞子将瓶口塞住，这时候，沸腾就会停止。然后，我们把瓶子倒过来在瓶底上放一些碎冰，立刻会看到水又重新沸腾了起来。
原理其实很简单，液体的沸点与液面上空气的压强有关。压强高，沸点高；压强低，沸点低。当我们把瓶口塞住时，瓶中只有滚热的水和水蒸气，瓶中的空气几乎全被水蒸气赶跑了，液面上只有蒸汽压强，没有空气压强。我们在瓶底放上碎冰后，瓶底冷却使水蒸气凝结成水滴，因此水面上压强较低，沸点也降低，所以，水又重新沸腾了起来。
9.钢轨之间为什么有空隙
不知道大家坐火车的时候有没有注意铁道上的钢轨并不是一根紧挨着一根放置的，它们的中间都留有一定空隙，你知道这是为什么吗？
我们知道，物质的密度不是一个常数，它与外界条件有关，特别是与温度有关。通常我们认为水的密度是每立方厘米1克，是指压强为一个大气压，水的温度为4℃而言的。当温度大于或小于4℃时，水的密度都要变小。因而温度大于或小于4℃时，水的体积都随温度增大，也就是我们前面说到的热胀冷缩或冷胀热缩现象。
