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【行测常识】冰屋保暖的原因

2022-08-04来源:未知

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  在北极圈内的格陵兰岛,生活着一群因纽特人,他们吃生肉住冰屋。生肉为他们提供身体所需的维生素;而纯冰打造的屋子,帮助他们度过北极寒冷漫长的冬季。那这种由冰建成的屋子保暖吗?在屋内烤火不会融化吗?

  首先冰是热的不良导体,能起到很好的隔热效果,屋内的热量几乎不能通过冰墙传导到屋外。因纽特人在建造冰屋的洞口时,会将洞口建很低,这样屋内的热空气上升聚集在屋顶,冷空气下降聚集在洞口低矮处,能很好的保证屋内的热量不会流失。并且在洞口处挂上兽皮做的门帘,也能进一步阻止屋外的冷空气进入。

  为了保暖,因纽特人还会在屋内架起火柴堆,这样下来冰屋内的温度,可以保持在零下几度到十几度。据不少北极探险家报道,待在这种冰屋里,即使屋外气温达到-50℃,屋内的人也可以不穿毛衣。但我们都知道,冰在0℃以上就会溶解成水。在冰屋内烧火,冰屋不会融化吗?

  北极地区冬季温度极低,虽然屋内有火,但产生的热量并不足以将冰融化掉。刚开始时,屋内温度慢慢升起,热量能够将雪砖表面融化一些。但融化的速度赶不上凝结的速度,融化后的液体会在表面,慢慢冻结成一层光滑结实的冰壳,这种融化冻结不断循环,最终形成仅凭火的热量不能融化的冰壳。那么单单只用冰雪凝固形成的屋子会不会塌呢?

  冰屋的圆顶和拱形的墙壁就是最好的答案。从力学角度看,拱形能增加物体的强度和稳定性,球状结构最牢固。冰雪屋为拱形、圆顶,的外壁为圆弧形,没有任何角度。当狂风吹来时,风会从屋子上部的外壁侧面刮,从而减少风对冰屋的压力,同时外部的严寒也能将冰一体。这种符合力学原理的冰雪屋,自身就形成了坚固的支撑结构。

  北极气候恶劣,冰雪无边。室外最低气温能达到零下59摄氏度,但冰屋却给那里的居民提供了温暖的住所。



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