Setiap tegukan air panas yang anda minum dari cawan termos adalah sejarah

"Minum lebih banyak air panas" adalah jawapan yang universal. Sama ada anda sakit selsema atau melegakan keletihan, "minum lebih banyak air panas" nampaknya merupakan penawarnya.

Yang Termos Cawan yang membawa ubat penawar ini sebenarnya telah terbentuk seawal seribu tahun yang lalu dalam Dinasti Song.

Bahan utama bahan biasa Termos FlaskBahan yang kita gunakan hari ini ialah kaca dan merkuri. Satu proses penting dalam pengeluaran ialah penyaduran merkuri, dan teknologi penyaduran merkuri telah sangat matang dalam Dinasti Song.

Secara khususnya, penyaduran merkuri adalah dengan menggunakan aloi cecair emas merkuri (merkuri) pada permukaan objek, kemudian memanaskannya dan membakarnya. Selepas merkuri menyejat, objek bersadur emas diperoleh. Bagi kaca, sejarahnya boleh dikesan kembali ke Dinasti Zhou Barat. Walau bagaimanapun, proses pembuatan kaca awal tidak cukup matang. Orang ramai menggambarkan kaca pada masa itu sebagai "berwarna sangat terang tetapi ringan dan rapuh dalam tekstur" dan tidak dapat menahan suhu tinggi. Selepas Dinasti Song, orang ramai mula menambah pasir Nanpeng ke dalam formula untuk membuat kaca, yang meningkatkan tekstur kaca dan mengatasi kelemahannya iaitu rapuh dan tidak tahan terhadap suhu tinggi. Dengan prasyarat ini, teknologi termos Dinasti Song secara beransur-ansur matang.

Botol Dewar yang terkenal

Berbanding dengan kelalang termos Dinasti Song, kelalang termos moden mempunyai keupayaan penebat yang lebih kuat kerana ia mempunyai kaca berlapis dua dan vakum dalam lapisan antara kaca. Pendahulu kelalang termos vakum ini ialah kelalang Dewar.

Kelalang Dewar telah dicipta oleh ahli fizik Scotland, James Dewar. Sekitar tahun 1880, Dewar mula mengkaji oksigen cecair. Suhu oksigen cecair adalah sangat rendah dan ia akan mengewap pada suhu bilik.

Tanpa bekas simpanan yang sesuai, Dewar sering memerhati tanpa daya apabila cecair yang dia usahakan dengan bersungguh-sungguh teroksida menjadi kosong, sambil berasa tertekan. Untuk menyimpan oksigen cecair untuk jangka masa yang lama, Dewar bertekad untuk mencipta sebuah bekas, bekas yang sangat bertebat, maka terhasillah botol Dewar.

Mari kita kembalikan idea Dewar: Pertama, bekas berlapis dua digunakan untuk meningkatkan keupayaan penebat haba, tetapi masih terdapat pengaliran haba antara bekas berlapis dua, jadi Dewar cuba mengeluarkan udara dari antara lapisan. Walau bagaimanapun, pengaliran haba telah hilang, tetapi cecair terus memancarkan haba, jadi Dewar beralih kepada keluli tahan karat dengan keberemisitan rendah untuk membuat bekas tersebut.

Pada ketika ini, botol Dewar pada asasnya terbentuk. Kemudian, orang ramai terus menambah baik kelalang Dewar, tetapi terutamanya dari segi bahan, dan struktur utamanya kekal tidak berubah. Prinsip asas logam moden Cawan Termos dan botol Dewar adalah sama. Ia tidak lebih daripada vakum dua lapisan dan logam yang digilap. Dalam botol yang lebih canggih, beberapa lapisan bahan dengan keupayaan pemindahan haba yang lemah ditambah pada bahagian luar bahan logam, tetapi kesannya Terhad, jauh kurang penting daripada kesan penebat haba lapisan vakum.

pemindahan tenaga haba

Ramai pembaca akan keliru selepas melihat ini, apakah itu pengaliran haba? Apakah itu sinaran haba? Apakah masalahnya dengan emisiviti rendah? Ini bermula dengan bagaimana tenaga haba hilang. Pemindahan haba percaya bahawa terdapat tiga cara utama untuk memindahkan tenaga haba dari satu objek ke objek yang lain: pengaliran haba, perolakan haba dan sinaran haba. Apabila kita menyentuh permukaan logam yang sejuk dengan tangan kita, kita berasa sejuk kerana tenaga haba mengalir dari tangan yang lebih panas ke logam yang lebih sejuk. Kaedah pertukaran haba yang bersentuhan langsung antara pepejal dan pepejal ini dipanggil pengaliran haba.

Bayu bertiup dan kami berasa sejuk. Dari perspektif pemindahan haba, ini adalah aliran udara yang mengambil haba dari permukaan kulit kita melalui perolakan terma.

Matahari terik di langit dan manusia berpeluh lebat. Ini adalah sinaran haba matahari. Kita semua tahu bahawa alam semesta ini merupakan persekitaran vakum, tetapi matahari masih boleh memindahkan haba ke bumi melalui sinaran haba. Ini kerana ciri terbesar sinaran haba ialah ia tidak memerlukan medium. Kedua-dua pengaliran haba dan perolakan haba memerlukan medium.

Semua objek memancarkan haba, tetapi keupayaannya untuk memancarkan adalah berbeza, dan kuantiti fizikal yang mengukur keupayaan ini ialah emisiviti. Menggunakan bahan dengan emisiviti rendah (seperti logam) boleh mengurangkan sinaran haba. Mengetahui tiga cara utama pemindahan haba, membuat cawan termos adalah mudah. ​​Jika anda tidak mengalirkan haba, maka saya akan menyedutnya dan menghalang anda daripada menghantarnya; sinaran haba? Kemudian sapukan sahaja lapisan perak, atau gunakan sahaja bahan logam dan gilap permukaannya. Bagi perolakan haba, tutup sahaja penutupnya dan itu sahaja. Cuaca semakin sejuk. Angkat cawan termos di tangan anda dan hirup air panas. Bukankah ia terasa lebih panas?