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)。
(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。
(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。
(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。
(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……)