小米手机解除设备锁定:保温原理

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/04/28 21:47:18

《保温原理》
人是恒温动物,藉由身体对食物的代谢作用来产生热量,以维持适当的体温及活动能力。大部分产热的代谢作用发生於肌肉及肝脏。对於体温的保持则是藉由身体皮肤表面薄薄的暖空气保温层来达成。低温、风、雨都会带走这空气层的热量造成体温下降,如果身体无法产生足够的热量来抵抗,体温持续下降则可能导致失温或冻伤。反之在高温、闷热或活动过度的情形下,体内所产的热量如果散出不良,则可能导致体温过高造成中热衰竭、中暑等热病,这和失温一样会造成致命的伤害。要保持舒适的体温又要能便於活动的最佳方法就是穿衣服。至於衣服要怎麼穿?我们可以在保温原理里看出端倪,并导出在登山界最流行的「三层皮肤」穿衣法。另外在野外求生应用时也会有莫大的助益。在普通物理学中有关温度、热及相对湿度的解释可参考附注一~五。现在我们就以人体保温及我们所使用的登山器具为出发点来看看这些现象对我们的影响。对人体而言热量系以 「汽蒸发」、「对流」、「传导」及「辐射」等四种方式散入环境中。在温和无风的环境中「辐射」是体热散失的最大因素(参考附注六)。辐射热无法以衣服做有效的阻绝,因为热会由身体辐射到衣服上,再由衣服辐射到环境中。企图以具有反射能力的材质做衣服以达保温目的,到目前为止并没有太大的成果。最近日本虽已研发出一种内含陶瓷的纤维衣料并声称具抗紫外线能力,但尚未有成品出现市面上,希望这种具反射能力的衣物能早日出现以强化衣著系统。事实上在登山作息环境中由辐射所散出的热比其他途径所散出的热小很多,所以对人体保温影响不大。然而人在休眠状态或在极冷的环境中,如果无法有效阻绝其他散热途径时,辐射热的散失依然会构成重大的影响。求生纸、绝缘地布具有很好的反射效果且质地很轻又防水,在野外求生中特别有用(运用方式另述)。水银内胆式的保温瓶其保温能力比真空式保温瓶更强。MSR汽化炉的防风板及反射板同时使用可提高20%的燃烧效率。使用铝箔睡垫时这下子您该知道铝箔面朝上才是正确的用法。「传导」属於接触性的热传递,媒介体的比热是相当重要的因素。当身体或器具与岩、雪、地面等较低温的地方直接接触时,热量自然会向较低温处流去。在雪地从事登山活动时,有时必须坐著为队友做确保,此时即会产生极大的传导性热散失,唯有嫺熟快速的动作才能减少体力虚耗。空气的比热极小可以有效的阻绝热传导。膨松的衣服、睡袋可以在身体皮肤表层造成空气保温层,达到保温目的。但睡觉时身体下面的部分由於体重的压迫而无法形成空气层,所以要靠睡垫来撑开,以免身体与地面直接接触造成大量的体热散失。在高山上(尤其是雪地上)很多人会有冷得睡不著的经验,但这并不完全是睡袋保温力不足的关系,有些根本就是背部太冷所造成的,所以只要改善睡垫即可解决。水的比热不小所以衣服弄湿时体热散失极快。铝的比热大於钢所以使用铝制炊具在传热时有较佳的效率。「对流」是体热散出的主因,皮肤表面的暖空气层会藉由对流跑掉并移入冷空气,空气流动时或在较冷气温中会加速这过程带走更多的热量,即使在温和的微风中亦
会丧失大量的热。由空气流动(风)所带走的热量与空气流速的平方值成正比,所以强烈的风所带走的热量是非常可怕的。这种因风所引起使体感温度较实际气温低的现象称为「风寒效应」,参考附注七的公式我们可以算出当环境温度为12℃时如果吹著风速为每秒9公尺的风,则体感温度只有0℃;也就是说相当置身於无风雨而气温为0℃的环境中,由此可知防风的重要性。衣服是保温的好方法,但真正扮演保温角色的是存在衣服纤维间的的静止空气层。所以选择能形成较厚空气层的衣服就能减少较多的对流热散失。防风外套可以防止风直接带走这层空气,增强衣服的保温性。野炊时有个挡风的东西自然可以增加燃烧效率。选个避风的营地住起来也比较安全舒适。「水汽蒸发」亦是体热散出的主因,由於是潜热的关系所以会带走大量的热,即使在寒冷的环境中人体仍会持续的小量的排汗。当淋湿、落水、或大量流汗时造成衣服潮湿的情况下,水不但会把衣服上的暖空气层排挤掉使其失去保温作用,因其比热较大所以会很快的经由传导从身体上吸收很多热,更由於水汽的蒸发作用会带走更多的热量,如果还有强风来肆虐加速水汽蒸发,则在低温下有立即冻毙之虞。虽然不自觉的小量排汗及由呼吸(尽量用鼻呼吸,参考附注八)所造成的热散失是无法减少,但穿湿衣服及大量出汗则应极力避免,因为湿衣服所造成的热散失为乾燥衣服的25倍。然而在高温、潮湿的环境下,身体能否有效的以排汗来散热,则与热病息息相关。要预防热病除了摄取足量的水份和盐份外,最重要的是辨认不利於热散失的环境并调整自己在该环境中的体能活动。不论何种散热方式,温差及散热面积都是决定性的因素之一。在睡觉时如果保暖不够,皮肤先会变得较冷(降低与环境的温差)接著身体会自然采取蜷缩的睡姿(减少散热面积并形成体温共济)。这是人体自然反应机制(参考附注九),最主要是维持人体的核心温度。如果仍无法维持核心温度,这时会冻得睡不著自然醒来,清醒时各种生理循环加速及不自主的颤抖会增加产热,并由於求生意志人会运用智慧想出各式方法来保温,或逃离低温环境。如果仍然不足以维持核心温度,则手脚部分会先被身体放弃(遭受冻伤),所有血液亦向身体中心及头部集中企图维持生命到最后一秒钟。另外我们从身材来看,对於相同体重的人而言,高瘦者会比矮胖者容易失温,也是由於前者的散热面积较大的关系。还有并指手套比五指都分开的手套保暖也是相同的道理。水和食物也与保温息息相关。身体产热需要食物当燃料,较高的进食频率(少量多餐)能持续补充身体所需,这要比一天吃两三次大餐更能预防体能下降。有经验的登山者常会在行进间不时的吃些零食来补充热量,就是最好的证明。水份的补充则是维持身体机能正常运作之必须,但喝水要适量,太多的饮水容易造成大量流汗,加速体热发散及体能的流失。饮用水的温度要温和(最好与体温相似)才能快速为身体所吸收,太热的水一喝马上冒汗显然是不智的,但如果吃的是冰水那也不好,一来身体吸收慢、二来身体还得需付出额外的热量把这些家伙加热到与体温相等的温度,当然更忌讳吃雪或冰来止渴;在雪地里应喝热一点的水,可以增加体温。当我们看到队友吃不下东西但却又一味的猛喝水时(走没两步就想喝水而且看到水就喝)这是很明显的体力透支现象。如果放任其喝水只会加速体力恶化,此时应给予适度的休息及流质食物(可冲泡些高醣类的饮料,助其迅速补充热量)并限制喝水。如果其体力仍无法完成预定行程只好提前扎营,并找出体力透支的原因,以免隔天又重蹈覆辙。人可以三天不吃饭但不可以一天没有水,水份补充不足也是大问题,在大热天及雪地里会有渴感消褪现象导致不自觉的水份补充不足。其实我们在排尿时注意一下尿液的颜色即知,正常颜色应为淡黄色,深黄或橘红时表示有脱水现象应自我警惕,除了在行进间做少量的、持续的补充水份外,如果环境许可应在扎营后尽量多喝一点水,当然泡茶聊天更好。

热的传递方式有三种:热的辐射、热的对流、热的传导。

人在太阳光的照射下,会感到身上热乎乎的,这是因为太阳的热射到了我们身上,这叫热的辐射。

防止热辐射的最好办法是把它挡回去,反射热最好的材料是镜子。

倒一杯开水放在桌子上,由于杯子里的水和周围空气的流动,使得水温逐渐变得和周围环境的温度一样了,这是热的对流。

如果在杯子上加个盖,就把对流的道路挡住了。可是这杯水依然会变凉,只是时间长些。这是因为杯子有传热的性质,这叫做热的传导。

热水瓶胆用双层玻璃做成,两层玻璃都镀上了银,好像镜子一样,能把热射线反射回去,这就断绝了热辐射的通路。把热水瓶的两层玻璃之间抽成真空,就破坏了对流传导的条件。热水瓶盖选用不容易传热的软木塞,隔断了对流传热的通路。完善地把传热的三条道路都挡住了,热就可以长久地保留下来。但热水瓶的隔热并不那么理想,仍然有一部分热能够跑出来,因此热水瓶的保温时间有一定限度。

热水瓶的功能是保持瓶内热水的温度,断绝瓶内与瓶外的热交换,使瓶内的“热”出不去,瓶外的“冷”进不来。如果在热水瓶里放上冰棍儿,外面的“热”同样不容易跑到瓶子里,冰棍也不容易化。所以把热水瓶叫做保温瓶是科学的,因为它既能保“热”,也能保“冷”。

网上搜索:
热的传递方式有三种:热的辐射、热的对流、热的传导。

人在太阳光的照射下,会感到身上热乎乎的,这是因为太阳的热射到了我们身上,这叫热的辐射。

防止热辐射的最好办法是把它挡回去,反射热最好的材料是镜子。

倒一杯开水放在桌子上,由于杯子里的水和周围空气的流动,使得水温逐渐变得和周围环境的温度一样了,这是热的对流。

如果在杯子上加个盖,就把对流的道路挡住了。可是这杯水依然会变凉,只是时间长些。这是因为杯子有传热的性质,这叫做热的传导。

热水瓶胆用双层玻璃做成,两层玻璃都镀上了银,好像镜子一样,能把热射线反射回去,这就断绝了热辐射的通路。把热水瓶的两层玻璃之间抽成真空,就破坏了对流传导的条件。热水瓶盖选用不容易传热的软木塞,隔断了对流传热的通路。完善地把传热的三条道路都挡住了,热就可以长久地保留下来。但热水瓶的隔热并不那么理想,仍然有一部分热能够跑出来,因此热水瓶的保温时间有一定限度。

热水瓶的功能是保持瓶内热水的温度,断绝瓶内与瓶外的热交换,使瓶内的“热”出不去,瓶外的“冷”进不来。如果在热水瓶里放上冰棍儿,外面的“热”同样不容易跑到瓶子里,冰棍也不容易化。所以把热水瓶叫做保温瓶是科学的,因为它既能保“热”,也能保“冷”。

真空隔热层

保温既是减慢热量的流失

我之简理:
隔绝热交换是基本!
而真空处理是常见手段--保温瓶即此理.