在电风扇上装上矿泉水瓶，真的能秒变空调吗？“制冷”效果怎样？

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炎炎夏日来临，怎样让室内温度降低成为提高人们舒适度的重要目标，特别是现在这一段时间，我们北方地区的很多居民，正忍受着连续40摄氏度以上高温的煎熬，想必空调已经成为绝大多数人们的首选，但空调吹多了对身体会产生不利影响，除了空调之外，还有什么好的招法来降温呢？


这不，有人提出在电风扇的正面“装上”几个矿泉水瓶子，就能实现降低室内温度的效果。不少人按照这个方法来做，吹出来的风的确比没装上瓶子之前要凉快一些，这一“发现”让广大网友瞬间不淡定了，普遍认为这么简单的做法，如果真的能实现这么好的效果，为什么早点没有推广呢！


在网上，有一些专业职员对此做出了解释，好比一位第24届物理亚奥金牌获得者、北京大学“卓越计划”保送生解释说，上述做法是有科学依据的，主要是气体的温度是随孔径的减小而减小，以是它出来的时候温度比较低。
如果不是专业搞物理或者对此情况不太熟悉，这么少的话语肯定照旧不太明白背后的原理，在这里笔者再深入举行一下解释。
这个问题涉及到物理学中的热力学和流体力学原理，特别是关于气体流动和温度变化的关系，进一步说明的重点，我们放在为什么气体的温度会随孔径的减小而减小。


第一个原理是绝热膨胀。也就是当气体从一个较大的空间（如风扇叶片后的空间）通过一个较小的孔径（如矿泉水瓶的口）流出时，气体分子之间的碰撞减少，导致气体分子的平均动能（即温度）降低。这是因为气体分子在通过小孔时，由于空间限制，它们的活动变得更有序，减少了随机碰撞，从而降低了整体温度。
第二个原理是焦耳-汤姆逊效应。这是一个关于气体在通过小孔或局促通道时温度变化的热力学现象。当气体在恒压条件下通过小孔时，如果气体的温度高于其“焦耳-汤姆逊反转温度”（对于大多数气体，这个温度远低于室温），那么气体的温度会降低。这是因为气体分子在通过小孔时，由于压力降低，分子间的相互作用减弱，导致温度降低。


回到电风扇和矿泉水瓶的组合。当电风扇吹动氛围时，氛围被吹入矿泉水瓶中，然后通过瓶口流出。由于瓶口的孔径较小，气体在通过期经历了上述的绝热膨胀和焦耳-汤姆逊效应，导致温度降低。因此，当这些冷却后的氛围吹向人体时，会给人带来一种凉快的感觉。


看到物理原理支持上述通过手工方式将电风扇“秒变空调”的做法后，大家是不是手很痒了，笔者这里再简单介绍一下怎么去做。
第一步，准备3-6个空塑料瓶，普通容积500毫升左右的矿泉水瓶最佳，尽量别用容积太大的塑料瓶。塑料瓶的数量，可以根据扇头直径大小来自由确定。
第二步，将这些瓶子的瓶底用小刀切掉，留意切掉瓶底剩余瓶身的高度尽量保持一致，然后把这些切掉瓶底的瓶子，用胶带绑在一起，留意不要绑成一列，而是尽量围成一个近圆形或近方形的状态。


第三步，再用胶带将这些已经固定在一起的瓶子绑在电风扇的扇头上，可以从差别方向多缠几道，使之在风吹之下不会脱落。


通过以上三步就可以实现自制“空调”了。
必要留意的是，通过上述方法的制冷效果是比较有限的，并不能与真正的空调相比。空调是通过制冷循环（如压缩-冷凝-膨胀-蒸发）来降低温度，可以显著地降低室内温度。而电风扇和矿泉水瓶的组合，只能提供有限的冷却效果，并且主要影响的是人体感受到的温度，而不是现实的情况温度。




经测试，可以在风扇吹风覆盖范围内降低温度2-6摄氏度，距离瓶口越近，温度降低的效果越好，而要想从40多度一下子降到20多度，用这个方法肯定不行，而且也不能降低整屋的温度。


来源：https://view.inews.qq.com/k/20240614A05ACI00
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