电扇上装矿泉水瓶秒变自制空调，是真的吗？

发布日期：2024-09-18 16:18

来源类型：实体店老王 | 作者：士变洁

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6月13日，浙江，一则关于电风扇矿泉水瓶的“自制空”视频在网络上引发热议。人们将装冰水的矿泉水瓶绑在电风扇前声称这种简易方法的制冷效果堪比空调。针对这一说法，第24届物理亚奥金牌获得者、北京大学“卓越计划”保送生表示：这种做法确实有科学依据，气体的温度会随孔径的减小而降低，因此从瓶中出来的空气温度较低。那么，这一说法究竟有多大的科学依据？让我们从物理原理的角度来一探究竟。

基本原理

这种自制空调的原理主要依赖于两个方面：热传导和气流冷却。首先，冰水作为冷源，通过矿泉水瓶的外壁进行热传导，将热量从周围空气中吸收，从而使得瓶子周围的空气温度降低。其次，当电风扇吹动空气时，经过冰水瓶子的气流温度会进一步下降，带来凉爽的感觉。

热传导效应

热传导是指热量从高温物体传递到低温物体的过程。在这个案例中，冰水瓶内部的温度远低于外部空气温度。根据热传导原理，瓶子会不断从周围空气中吸收热量，导致瓶子表面的空气温度下降。当电风扇吹动空气通过这个较冷的瓶子表面时，气流温度也会随之降低。

气流冷却效应

气流冷却是指气体在流动过程中，温度降低的现象。当电风扇将空气吹过冰水瓶时，空气中的热量会被冷瓶吸收，从而降低空气的温度。此外，由于瓶口较小，空气流经瓶口时会加速，造成局部压力下降，根据伯努利原理，气体在压力下降时温度会进一步降低。这解释了为何通过瓶口的空气温度会显著降低。

实验验证

为了验证这一理论，我们可以通过简单的实验来观察效果。准备一瓶冰水，并将其固定在电风扇前方，然后用温度计测量风扇吹出气流的温度变化。实际测量结果表明，风扇前的气流温度确实较环境温度有所降低，这与上述理论相符。

限制与局限

尽管这种方法能够在一定程度上降低空气温度，但其效果远不及专业空调设备。首先，冰矿泉水瓶的冷却能力有限，随着时间的推移，冰水温度会逐渐升高，冷却效果会减弱。其次，气流的冷却范围有限，仅能在风扇前形成局部凉爽区域，而不能像空调一样调节整个房间的温度。

所以，将矿泉水瓶固定在电风扇上，确实能利用基本的物理原理在局部范围内实现一定的制冷效果。这种方法简单易行且成本低廉，适用于短时间内的降温需求。然而，其效果有限，无法与专业空调设备相媲美。因此，这种“自制空调”的方法在某些情况下具有实用价值，但不能完全取代空调的作用。

在炎炎夏日，如果您需要临时的降温措施，不妨尝试这一简便的方法。不过，对于长时间的舒适降温，传统的空调设备仍然是更为可靠的选择。