2023年9月28日 星期四

不同地區的溫度小應用

漲知識了,在歐洲沒看見車窗如此設計,估計是因為氣溫偏低沒台灣那麼熱。

在大陸冬季時會看到路邊行道樹被漆白,聽說也是為了過冬,不過在歐洲也從沒見過,估計是為了環保和樹種可能比較耐寒。


以下原文轉錄自: FB魚漿夫婦的文章

車窗邊緣的小黑點是用來做什麼的?

(以下內容及圖片取自或引用多個網站,與物理學公式,有未盡詳細的可以跟我說,我再補充上來)

玻璃車窗大多固定在金屬窗框上,玻璃邊緣和窗框緊密貼合。在炎熱的夏天暴露在陽光下時,周圍的金屬框溫度會上升,這樣車窗爆炸的風險就會提高。

而您可以透過觀察後發現,每個黑點的大小並不相同,越靠近玻璃邊緣的小黑點越大,越靠近中心的點越小,實際上這是過渡設計,能夠緩衝熱脹冷縮帶來的應力,改變熱量傳遞的速度,使車玻璃受熱變得均勻,將玻璃爆裂的風險降低。

當玻璃窗和金屬框經夏日曝曬受熱膨脹時,玻璃和金屬膨脹的程度不同。相比於透光的玻璃,不透光的金屬吸收的能量更多,而且鐵的比熱容也小於玻璃,所以在相同環境下曝曬,金屬窗框升溫會比玻璃更明顯。鋼鐵的線膨脹系數要比玻璃的高,也就是鋼鐵膨脹的體積較多。當曝曬時金屬窗框的膨脹會比玻璃內部大,玻璃邊緣在金屬框的拉扯下隨金屬框一起擠壓膨脹。由於膨脹不均勻,玻璃中會產生應力,如果應力過大,就可能會導致玻璃碎裂。

而相比於幾乎完全透光的玻璃,完全不透光的黑點可以吸收更多熱量,被曝曬時溫度也會較高。因此最小的一排黑點可以讓附近的玻璃膨脹程度略高於不貼黑點處的玻璃。隨著黑點逐漸變大,玻璃溫度也是逐漸變高,膨脹程度也緩慢增大,直到接近窗框處,膨脹的程度達到最大。

這樣就能與金屬窗框的擠壓進行調和,並使得玻璃的溫度是從邊緣向中心逐漸降低的,有助於玻璃更加均勻的膨脹,防止玻璃內部應力過大造成車窗炸裂。

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