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瘋狂電吹風 HAIR DRYER

Q.如果把電吹風放在一個密封的一米見方的鐵盒子裡,並且讓它不停地吹,會發生什麼?

——啪嗒龜


A.一個普通的電吹風功率是1875瓦。

這1875瓦總得有個地方去。無論盒子裡發生了什麼,只要有1875焦耳的電能被消耗掉了,那麼最終就會產出1875焦耳的熱能。

對於所有使用電能的設備來說都是如此,懂得這一點會很方便。比如說,有人會擔心插在插座上的充電器(沒有連充電設備)會浪費電,那麼他們的擔憂是正確的嗎?根據熱交換你可以得出一個簡單的經驗法則:如果一個不在充電的充電器摸起來不是很暖手,那麼它一天消耗的電費不會超過一美分。而對於一個智能手機充電器來說,如果它摸起來不暖手,那麼它一年所消耗的電力價值不會超過一美分。對於幾乎所有的電力設備來說,這都適用1。

現在回過頭來再來看這個盒子。

熱量會從電吹風中流出並進入盒子。假設電吹風堅固無比,那麼盒子的內表面會一直升溫,直到外表面的溫度達到60℃。在這個溫度下,盒子散發熱量的速度正好和電吹風發出熱量的速度相等,於是整個系統便進入了平衡狀態。

比我爸媽還溫暖哎,你是我的新家長啦!

如果盒子外面有一點微風,或者盒子放在潮濕表面或金屬表面上,那麼它散發熱量的速度會更快,平衡溫度會因此降低一些。

如果盒子是金屬做的,那麼只要你敢把手放在這60℃的表面5秒以上,那麼你的手一定會被燙傷。如果是木頭做的,雖然你可以摸得時間會更長些,但是電吹風出風口對著的那部分木頭有著火的危險。

盒子的內部就像烤箱一樣。裡面的溫度高低取決於盒壁的厚度,盒壁越厚或者絕熱性越好,溫度就能升得更高。其實不用很厚的盒子就能產生足夠的高溫燒燬電吹風了。

但我們不妨假設電吹風不可摧毀。如果我們真有這麼酷的電吹風,只調到1875瓦的功率真是太看不起它了。

當18750焦耳的能量流出電吹風之後,盒子的表面將會達到200℃,和一個用中低火燒的平底鍋的溫度差不多。

我很想知道這個轉盤最高能轉到多少。

表盤上還空著很多位置呢。

現在盒子表面的溫度已經達到600℃,足以讓它放出黯淡的紅光。

如果盒子是鋁制的,那麼它的內部已經開始融化了。如果它是鉛質的,那麼它的外表面將開始熔化。如果把它放在木頭地板上,那整幢房子已經燒起來了。但我們不管周圍發生了什麼,我們的電吹風是不可摧毀的。

如果你把2兆焦耳(2×106焦耳)的能量注入激光的話,它已經足以摧毀導彈了。

現在溫度達到了1300℃,盒子已經和熔岩差不多熱了。

能不能再給力一點?

這台電吹風估計已經不符合規範了。

盒子裡已經流入了18×106焦耳的能量。

盒子表面的溫度已經達到了2400℃。如果盒子是鐵質的,那麼它早已經熔化了。如果它是由鎢之類的材料製成的,也許還能撐更長的時間。

再調高一次功率我們就收手。

187兆瓦(187×106瓦)的功率足以讓盒子發出白光。沒有多少種材料製成的盒子能承受這樣的高溫,所以我們得假設盒子也是不可摧毀的。

地面已成一片岩漿。

不幸的是,地板不是不可摧毀的。

但在它燒穿地板之前,有個人在它底下扔了個裝滿水的氣球。水蒸氣產生的衝擊力會把盒子炸飛到外面的人行道上。2

功率達到1875兆瓦(收手什麼的是騙你的啦)。如果《回到未來》這部電影中說的是真的,電吹風已經產生了足夠回到過去的功率。

現在盒子發出的光線足以亮瞎你的雙眼,而且由於其釋放出來的巨大熱量,你只能待在數百米之外。盒子周圍是越變越大的岩漿池,任何距離50~100米之間的物體都燃起了熊熊大火。熱量和煙塵直衝雲霄,盒子底部的氣體不斷爆炸讓盒子飛上了天。它在哪裡掉下來,哪裡就開始著火,並形成新的岩漿池。

我們繼續轉動旋鈕。

瘋狂電吹風功率已經達到18.7吉瓦(18.7×109瓦)!盒子周圍的環境已經接近航天飛機發射時發射架底板附近的環境了。盒子開始在它自己形成的強烈上升氣流中上下翻騰。

1914年,H.G.威爾斯在他的著作《獲得自由的世界》中假想了像現在這個樣子的一個裝置。他描述說那是一種炸彈,它不是只爆炸一次,而是不停地爆炸,就像在城市中心地帶引起無法撲滅的大火緩緩燃燒的煉獄一樣。這個故事預見了30年後原子彈的誕生。

盒子現在在空中飛來飛去。一旦它接近地面,受到炙烤的地面產生的氣流又會將它送回空中。

1.875太瓦(1.875×1012瓦)的功率是什麼概念?想像一下每秒有一幢房子那麼大的TNT炸藥在你身邊爆炸的樣子。

一連串的火焰風暴——大量的火焰產生的風力系統能夠維持其自身繼續燃燒下去——在地球表面肆虐。

新的里程碑:現在電吹風消耗的能量已經不可思議地超過了地球上所有其他電器消耗的能量總和。

現在在高空中亂飛的盒子每秒放出的能量相當於每秒引爆3次「三位一體」核試。

接下去會發生什麼已經顯而易見了。這玩意兒會在大氣層裡亂飛,直到最終毀掉地球。

讓我們想想別的。

當盒子經過加拿大北部時,我們將旋鈕調到零。隨著急速冷卻,盒子開始墜落,伴隨一股水汽落在大熊湖裡。

然後……

功率調節旋鈕轉到了11拍瓦(11×1015瓦)。

先講一個小故事:

人造物體最快速度的官方紀錄是由太陽神2號探測器創造的,它在圍繞太陽飛行時達到了每秒約70千米的速度。但是這一紀錄的真實持有者,可能是一個2噸重的金屬井蓋。

這個井蓋放在一口豎井的頂部,底下是洛斯阿拉莫斯國家實驗室的一個地下核爆測試地,而這次試驗是普拉姆勃勃行動(Operation Plumbbob)的一部分。當1千噸當量的核彈在底下爆炸後,這玩意兒事實上就變成了核能土豆加農炮,井蓋瞬間擁有了巨大的能量。裝在蓋子上的高速攝像機只來得及拍攝到一幀井蓋向上運動的圖像,然後它就消失了——這說明井蓋的移動速度最少是每秒66千米。人們再也沒能找到這個井蓋。

每秒66千米差不多是逃逸速度的6倍,但與人們普遍猜測的結果不同,井蓋不太可能進入太空。根據牛頓的近似衝擊深度算法,井蓋要麼由於與空氣撞擊而被徹底破壞,要麼就會因空氣阻力速度慢下來而掉回地球。

當我們重新打開電吹風時,原本在湖水裡漂動的盒子也經歷了相似的過程,盒子底部熾熱的水蒸氣向外膨脹。隨著盒子飛到空中,整個湖泊的表層水都會汽化,而水蒸氣在巨量輻射的作用下轉變為等離子體,從而使盒子進一步加速。

(感謝哈德菲爾德指揮官提供圖片)

與之前和大氣層猛烈碰撞的井蓋不同,巨量的輻射會加熱井蓋周圍的空氣,形成一個不斷膨脹的等離子體氣泡,在這個氣泡中飛行阻力極小。盒子很輕鬆地就飛出了大氣層,繼續一路向外飛,看起來會逐漸從「第二個太陽」變成一顆「矮星」,並消失在我們的視野之外。加拿大西北地區大部分地方都會燃起熊熊大火,但地球不至於毀滅。

不過,大概會有幾個人希望我們還不如毀滅了好。

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1.只要你沒把充電器連上充電設備就行。因為一旦充電器連上了某個設備,比如智能手機或筆記本電腦,那麼電力就會從牆裡通過充電器流入充電設備。

2.注意:如果你某天和我一起被困在著火的建築裡,然後我提出一個我們該怎麼逃出去的想法,你最好忽略我。