旋转U盘产热解析

2016年10月09日浏览:

  传热学旋转U盘的三大领域中,除了导热,还有对流换热。对流换热是包含旋转U盘导热的。打个比方,冬天,站在野地里,“好冷!”(身体的热向环境“导”出),一阵风吹过来(空气对流),“冷死老子了!”(热量不仅被导出,更被风“换”走了)。这个过程中无论有没有风,人都在散热;一旦有风,有对流,散热会散地更厉害,所以更冷。假设没有风时的热流密度是q1,有风时是q2,q2>q1,热流密度越大,换热越强,人体的感知就越明显。
  普遍而言,对流换热的传热效果远强于导热。因此,U盘在电脑上用久了接口变烫,拔下来降温的最好方式,不是用手捏着它或者放着等它变凉(导热),而是猛甩几下U盘(对流换热,甩大力一点的话U盘接口立马就变凉了)。
  科普结束,开始解释问题。把握一个核心:人体感知的不是温度,而是热流密度q。另外,空气的导热能力很差。
  杯子被手握住的部分(假设是杯壁A)向外传热的热阻主要是“手”,热阻小,易于导热,温度低。而没有被手握住的部分(假设是杯壁B)向外传热的热阻是空气,空气的热阻大,导热能力差,则B的温度会高于A。所以不仅是转动一下杯子会觉得烫,哪怕不转动杯子,把手立刻换到B也会觉得烫。
  如果两只手分别握住旋转U盘杯子的A面和B面,习惯了后交换,就会发现换了后也不烫啦。

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