傳熱學(xué)里有個(gè)公式可以計(jì)算溫差和傳熱速率與“熱穩(wěn)定狀態(tài)”的關(guān)系.
“熱穩(wěn)定狀態(tài)”就是“不再吸、放熱時(shí)物體的溫度”
但是公式牽涉到微積分的知識(shí),我這里就不拿出來了
但是,可以對(duì)公式進(jìn)行一下通俗解釋
假設(shè)存在一個(gè)正方體的物體,取兩個(gè)相互正對(duì)的面,比如說一個(gè)鐵塊的頂面和底面,進(jìn)行分析.
首先有個(gè)明確的前提:
熱量在介質(zhì)中傳導(dǎo)的過程中會(huì)對(duì)介質(zhì)進(jìn)行加熱.
假設(shè)頂面是高溫區(qū),溫度控制在100度;底面是低溫區(qū),60度(單位均為攝氏度).
這個(gè)鐵塊的平均溫度就肯定是60到100之間的某個(gè)值.
而每個(gè)獨(dú)立平面的溫度不同
科學(xué)家測定的結(jié)果是:隨著測定點(diǎn)位置的不同,測定點(diǎn)的溫度也不同.
也就是說我們可以畫出一條函數(shù)曲線,變量是測定點(diǎn)所處平面到頂面(底面,兩者道理上是一樣的)的距離,函數(shù)值是平面的溫度.
而這個(gè)函數(shù)圖像并不是一條直線,是一條曲線.圖線所表示的意義是越接近頂面,溫度下降的越慢;越接近底面,溫度上升的越慢.
對(duì)于不同的頂、底面溫度以及不同的材質(zhì),我們可以畫出的圖像都不一樣.
依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖得到這么一個(gè)結(jié)論:
物質(zhì)的導(dǎo)熱性能越好,從溫度最低平面到溫度最高平面之間的溫度-距離圖像就越像一條直線;導(dǎo)熱性能越差,圖像就越像一個(gè)英文字母"S".
高低溫區(qū)溫差越小,從溫度最低平面到溫度最高平面之間的溫度-距離圖像就越像一條直線;高低溫區(qū)溫差越大,圖像就越像一個(gè)英文字母"S".
豆腐的導(dǎo)熱性能絕對(duì)很差.
假設(shè)有這么兩塊凍豆腐放在容器里,四周都是水.A浸在熱水中(60度),B浸在冷水中.(5度〕
我們這個(gè)理想試驗(yàn)中的高溫區(qū)就是豆腐的六個(gè)外表面,
低溫區(qū)就是豆腐的幾何中心.
一句我上文中給出的結(jié)論,對(duì)兩塊豆腐都能做出"S"形圖像.
我們要注意的是,A豆腐的高低溫溫差大,所以中心區(qū)附近有一塊溫度和最低點(diǎn)接近的區(qū)域難以升溫的地方,這一塊在實(shí)際生活中就完全沒有化開,還是凍著的;B豆腐也存在這么一個(gè)區(qū)域,但是由于高低溫區(qū)溫差小,所以,豆腐內(nèi)部溫度基本上是均勻變化的(圖形類似于直線),因此不會(huì)出現(xiàn)外面解凍了,里面還是凍著的這種尷尬現(xiàn)象.
既然A豆腐是終究沒有完全解凍,自然是用涼水的B豆腐優(yōu)先被我們吃掉啦.哈哈哈哈!
至于東北的凍梨用冰水解凍;人凍傷時(shí)不要烤火,不要用熱敷,反而要用冷水療傷,都是一個(gè)道理.
請(qǐng)教物理問題:為什么解凍凍豆腐要用冷水,而不用熱水.
請(qǐng)教物理問題:為什么解凍凍豆腐要用冷水,而不用熱水.
我的意思是為什么用冷水解凍比熱水快?謝謝!
我的意思是為什么用冷水解凍比熱水快?謝謝!
物理人氣:696 ℃時(shí)間:2020-01-25 16:31:39
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