[what if]第130期:除雪

提问:

长久以来我一直在想,如果我把一个火焰喷射器放在汽车的前部,那么不就可以一边开车一边除雪了吗?现在我意识到用火焰喷射器这个做法并不现实,那么如果我换成大功率微波发射器呢?

—— Matt Van Opens

回答:

不管你信不信,你的火焰喷射器方法其实比微波发射器更加有效。而且相比之下火焰喷射器还有一个好处,那就是它不会对wifi信号造成干扰(除非你把喷口直接对准路由器)。

wpid-14244229031-2015-03-11-18-15.gif

(这是一个802.11/a/b/g型火焰喷射器,对多个目标使用时请注意安全)

在写这篇文章的时候我人在波士顿,这里整个城市都被埋在厚得惊人的大雪下面。在过去30天里下的雪超过了阿拉斯加安克雷奇一整个冬天的平均降雪量。[1]整个波士顿的交通都瘫痪了,许多屋顶[2]也被大雪压塌了。波士顿市长召开了一场新闻发布会,宣布说“我也不知道该对大家说什么。只能期望大雪能够尽快停下来。”

所以整个波士顿的人脑子里都只有一个想法:除雪。

然而融化雪并不容易。(虽然人们一直在尝试[3])你那微波除雪的想法听起来比火焰喷射器更靠谱,因为微波很“干净”,效率也高;至少我们不会在厨房里用火焰喷射器对吧。

wpid-14244253613-2015-03-11-18-15.gif

(更像Guy Fieri一点!哇噢噢噢噢噢!)

但是有个大问题:微波加热水效率很高,但对于冰却有点束手无策

还好,我们还有其他方法可以把能量注入到雪里头去。除了你那个火焰喷射器的提议,我们还可以用红外加热灯或者激光。(反照率)但不管你用什么,我们总会遇上另一个问题:融化雪所需要的能量太大了。

融化一克的雪需要约335焦耳的能量。换言之,一个60瓦的灯泡每小时大约能融化一磅(约453克)的雪。

一英尺厚的雪所含的水量差不多和一英寸的降雨相同。现在我们不妨假设你遇上了一场降雪量约一英尺的大雪[4]——相当于一英寸的降雨量——然后你想要在以每小时55英里的速度行车的同时融化车前方9英尺宽的地面上的雪。

啊哈,现在就只要把所有数字都代入到式子里就能得出结果啦,单位正是我们所预期的功率单位:

55英里/时*1英寸*9英尺*水的密度*335焦耳/克=574兆瓦

不过这并不是我们想要看到的答案。举个例子,航母的核动力反应堆的输出功率也不到200兆瓦,也就是说为了满足你的需求,你得有三艘航母。

wpid-14244265977-2015-03-11-18-15.gif

(你的转向灯打开了)

汽油的能量密度确实非常高,但还是不够用的。不管你火焰喷射器的储油箱有多大,汽油都会很快耗尽。

在美国汽车的油耗是用一加仑油能开多少英里来衡量的,如果你开着车并且火焰喷射器还在不停喷火的话,一加仑汽油只够你开17英尺。

所以你还是彻底放弃用火焰喷射器来除雪的想法吧。相反,你该学习一下那些铁路单位的做法,他们用的是由喷气式飞机的引擎驱动的除雪机。
总的来说,你自己把雪扫开才是最方便的做法。

wpid-14244278810-2015-03-11-18-15.gif

(然后那只鹿跑过了一个山丘,发现在另一边站着一群鹿正看着它,每只鹿背上都坐着一个小孩。猎豹们都吓了一跳,但在盯着鹿看了一阵子后,它们决定发起进攻……)

注释

  • 注1:与此同时,安克雷奇也在Twitter上发推纳闷它们的雪去哪儿了,并且威胁要报复波士顿。这里可以清楚地看到那些极地涡旋。
  • 注2:托尔金喜欢把roofs写作rooves。
  • 注3:我喜欢这条推文因为读上去就像我们处在另一个童话世界里,那儿的城市都会种雪,而除雪机则成为了城市经济的基础。
  • 注4:按这个标准,波士顿在上个月几乎每几天就有一次“大雪”。

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Categories