電風扇上裝礦泉水瓶的制冷效果

夏至剛剛來臨，所有小伙伴就都不得不面臨一個問題：需要些手段來防暑降溫！

近日，在炎炎夏日下，一些大學生們利用風扇和礦泉水瓶，制成了一個加強版的清涼神器！

這款“神器”，不僅僅使得夏季的炎熱無影無蹤，更讓在場的學生直呼“好冷”。可為什么在風扇上綁礦泉水瓶，風就會更為涼爽呢？

我們感到涼爽，主要依靠這個裝置的兩種工作原理，一是風扇本身提高了空氣的流動速度，二是礦泉水瓶減小了流動空氣的橫截面積，進一步提高了氣流速度。

風吹越快越涼爽

提高了空氣流動速度，就能讓我們感到涼爽，這和我們吃一些比較熱的食物之前，要先吹一吹，道理是一樣的。

在物體的固液氣三種形態的六種轉換里，吸熱的過程有：

汽化、升華、融化

放熱的過程有：

凝華、凝固、液化

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而我們感覺到涼爽，是水分汽化蒸發吸熱造成的。影響液態水蒸發的主要因素，有如下三種：

液體的表面積

液體的溫度

液體表面的空氣流速

這其中我們能夠促進吸熱的方式，就是提升身體表面的空氣流速。

風扇的主要作用，就是通過電動機帶動扇葉的旋轉，提升空氣的流動速度，讓身體表面的水分蒸發吸熱，體表的溫度就會降低。空氣流動的速度越快，我們就越涼爽。

但是，同樣是提升了空氣流速，呼氣卻完全不同。我們在手里呼一口氣，往往感受到的是溫暖。吹氣和呼氣，都提高了空氣流動速度，為何前者會覺得涼，后者，會感到熱呢？

吹氣呼氣不一樣

其實，吹氣和呼氣的差別還是很大的，人體排出氣體中的水蒸氣，大約是空氣中的15倍。呼氣時，被高溫氣體攜帶的水蒸氣，與溫度較低的體外皮膚接觸并遇冷凝結，所放出的熱量大于水分蒸發吸收的熱量，因此會感到溫暖。

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若不考慮氣體壓縮對空氣密度以及溫度的影響，吹氣的空氣流動速度較快，吹出氣體中的水蒸氣還未來得及凝結，便被吹走了，對吸放熱影響較小。

吹氣時，空氣流動速度較快，最為核心的因素就是：吹氣時空氣流通的橫截面積要相對較小。

橫截面小風更快

根據計算，其他條件不變，流速與橫截面之積為固定值，兩者成反比。下面這個生活中的例子可能更為直觀。

我們有一個可以隨意變換口徑的呲水槍，施加相同的力，槍口口徑細的，就會比粗的噴的更遠。這就是說，橫截面積越小，流體流動速度越快；反之則越慢。

綁上無底無蓋的礦泉水瓶，實際上是減小了空氣流動的橫截面積，讓風速更快。風速越快，人就越感到涼爽！大家可以嘗試一下，涼爽之余，除了注意用電安全，也可以在瓶口放置濕毛巾、濕紙巾一類的物品，降溫效果更佳！

大家平時都會用什么辦法降溫呢，是風扇、空調還是DIY？

為了能在夏季不會只能用冰塊來“物理降溫”，多掌握一些物理知識，這能夠有助于保障一個清涼的夏季。學習知識，盡在德智，你想要的，我們都有~