有趣科学:烤面包机能在冷冻柜中使用吗?

2019-03-17 11:09:10 / 打印

 烤面包机能在冷冻柜中使用吗?

假设:

你把烤面包机放在冰箱里。你在那里运行,你在那里放了一些好面包。你点击它。什么事都发生了,对吧?因为如果你的回答是“它会变热”,那么冷冻机就没有完成它的工作。但如果你说“它会变冷”,那么烤面包机就没有完成它的工作。

首先,答案是:烤面包机会赢。冷冻机不能完成它的工作。烤面包机击败冰柜。

常规烤面包机中的线圈变热到足以发光,这意味着它们的温度超过600°C。由于烤面包机在如此高的温度下运行,几乎不会注意到周围环境是20°C(室温),4°C(冰箱)还是-15°

烤面包机需要将其线圈从室温加热到600°C以上。从烤面包机的角度来看,起始温度的20或40度变化几乎不重要。线圈会变热,然后面包也会变热。如果面包在开始时较冷,烤面包机将需要加热一段时间以使其达到理想的烘烤温度,但是它可以毫无困难地到达那里。任何曾经烧过一片吐司的人都知道,烤面包机绝对能够将面包加热到理想的吐司温度以上。

另一个问题:即使烤面包机最初仍然可以烤面包,随着时间的推移会难以保持温暖吗?如果你把烤面包机和冷冻机都放好了,谁能长期赢?

答案是烤面包机仍然会赢。烤面包机产生大约1000瓦的热量,而家用冷冻机中的冷却系统不能快速移除热量。事实上,由于冷冻柜的隔热效果非常好,冷冻室的内部可能会比房子的其他部分更热,最终烤面包机和/或冷冻柜可能会过热。

冰箱和冰柜通过从内部吸收热量并将其从背面倾倒而起作用。从某种意义上说,它们比烤面包机更有效率。冰箱的“性能系数”为2或3,这意味着它只需要1个单位的电能就可以将2或3个单位的热能从内部传递到外部。另一方面,烤面包机从1单位电力产生1单位热量。但是,由于冰箱冷冻机中的压缩机在运行时通常只使用100或150瓦,[4]因此即使使用效率倍增器,也无法跟上烤面包机的1000瓦以上的热量产生。

最终,烤面包机将开始加热冷冻室内部。即使冰箱和烤面包机一样强大,它也不能保持烤面包机线圈不会变热和烘烤面包。冰箱可以使烤面包机周围的空气变冷,但请记住,烤面包机的所有空气都很冷。

如果您碰巧住在加拿大温尼伯市,您可以通过实验检查。温尼伯的夜间冬季温度与冰箱内部的温度大致相同,因此那里的环境有效地模拟了具有无限吸收热量的冰箱。假设你有一个晚上在门廊上放一个烤面包机,用延长线插上,然后让它运行几个小时,每隔一段时间就到外面去收集烤面包并加入一些新鲜的面包。会发生什么?简单:你很快就会被狼吃掉。

但假设您在实验中存活下来,您会发现烤面包机在冷空气中工作时没有问题。让面包适当地变成褐色可能需要更长的时间,但除非风力极强,否则它应该能够很好地控制它。

在许多高温过程中,人类认为“冷”和“暖”之间的差异可以忽略不计。例如,南极洲有一个装备精良的消防部门。担心地球上最冷的地方的东西变得太热可能看起来很奇怪,但火灾对那里的研究人员构成严重威胁。毕竟,这个地方是干燥的,有风的,没有大量的液态水坐在周围熄火。

另一方面,南极没有狼。因此,只要您不介意旅行 - 并且您可以从南极消防部门获得许可 - 您可以去那里享受您的户外冰柜吐司

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