大明中兴之我是崇祯第703章 科技创新理论方向五

“我们平日里用的温度计就是靠这个原理做的。

” 他抬手比划着温度计的形状 “选水银、酒精这些物质当‘测温员’它们受热会膨胀、遇冷会收缩液柱的高低就能反映温度。

但问题来了用水银测和用酒精测数值可能有点差别这就是经验温标的相对性。

根据能量守约之契不管用什么物质测数值都一样这才算是把温度的标准定准了我们现在才能知道气候温差。

” 讲到这儿朱有建停下笔笑着问： “有没有人想问为啥理想气体能当温标的标准？” 台下立刻有人举手一个年轻工匠大声问： “陛下理想气体是啥？ 咱们工坊里有吗？” 朱有建耐心解释： “理想气体是咱们假设的一种气体它的粒子没体积、之间没作用力现实里没有但咱们能通过守契公式算出来它的状态变化……” 他结合工坊里的气泵举例把抽象的概念拆解得明明白白。

之后又接着讲热学里的“系统与外界”—— 比如一杯水是“系统”火和空气就是“外界”； “平衡态与非平衡态”—— 水凉透了是平衡态刚加热时一边热一边凉就是非平衡态。

台下提问声不断朱有建都一一解答整个学堂里没有半点沉闷众人盯着写字板上的公式和例子眼里满是琢磨的光连站在最后排的工匠都忘了累只顾着把新学的知识记在心里。

朱有建的周训演讲没绕复杂理论一开场就从《乾坤圣德经》天变篇里“热气上升、冷气下沉”的基础原理说起—— 他抬手比划着 “大家冬天烤火时总觉得上头热、脚边凉这就是热气往上跑、冷气往下沉的缘故” 先把最直观的热对流现象摆出来让在场不管是读书人还是工匠都能快速理解。

接着他话锋一转把话题落到生活里随处可见的热水与冷水上： “大家都知道阳光照在身上会发热照在水缸里也能把水晒热。

水一热就会顺着‘热升’的原理往上走； 热水上去了旁边没晒到的冷水自然会补过来这样一来一回就形成了自然循环—— 就像河里的水冷的往热的地方流热的往上面飘。

” 他往前半步进一步拆解这循环的用处： “要是我们给这套循环加个‘容器’—— 比如一个能装水的大桶当储存罐再用一根管子把罐体首尾连接当管内水被晒热就会上行入罐； 空出来的管子就会填充罐子里的冷水罐里的冷水和晒热的热水就会不断置换最后整个储罐里的水都会变热。

但这种自然循环的效率太低晒半天水也温不热想让它快起来得从三个地方改进。

” 随后他拿起墨笔在写字板上列着改进思路逐条讲清： 一、用集成管提升吸热效率： “别用稀缺的铜管也别用成本太高的金银管就选工坊里常见的铁管、铝管、钢管—— 这些管材吸热性好还容易弄到。

把它们并排扎成一束像梳子齿似的集中排布最大化接触阳光的面积晒一炷香的时间管里的水就能热起来。

” 二、靠簧片结构板锁温： “在集成管外面裹一层铝钢材质的簧片结构板既当隔热层又当保温层—— 一来能防止管内的热量散得太快冬天风一吹也不怕凉； 二来铝钢本身能吸热还能把热量传给管子让管里的冷水更快变热等于给管子‘加了把火’。

” 三、借循环加速升温： “把装热水的储罐架得比集成管高热水管里的水一热就顺着管子往上流进储罐储罐里的冷水同时顺着另一根管子往下填补空管的位置不用等冷水慢慢挪对流循环能快一倍水自然热得更快。

” 最后他放下墨笔给出了能直接用的完整方案： “把这套集成管和储罐装在屋顶朝阳的地方早上太阳出来就开始晒傍晚就能有一罐热水。

家里人多就做个大罐人少就做个小罐—— 这样一来日常洗脸、洗澡用的热水就全有了不用再费劲烧柴煮水。

” 一番话下来把太阳能热水器的原理讲得通俗透彻既没脱离《乾坤圣德经》的理论根基又能直接落地到老百姓的生活里听得台下人频频点头。

讲完理论朱有建又拿起墨笔在写字板上画起结构图形： 左边画个圆代表储罐标上“冷水进”“热水出”； 右边画一排竖线代表集成管用箭头标出冷水往下、热水往上的流向连管子的缠绕方式都画得明明白白。

原本抽象的原理跟着图形一下子变得直观起来台下众人看一眼图再回想刚才的讲解没多久就彻底理解了—— 后排的工匠甚至已经在琢磨回去怎么用自家屋顶试试做一个。

等大家休息片刻记图纸的把要点补全交头接耳讨论的也渐渐安静下来朱有建话锋一转开始阐述雨云的形成—— 虽说如今大明各处的干旱靠增雨弹和蓄水塘已经有效缓解但“雨云到底怎么来的”朝野上下还没有一个确切的说法正好借今天讲热循环的机会把这事彻底讲透。

他依旧从大家熟悉的原理切入没绕半分弯： “其实这雨云的形成和咱们刚才说的太阳能热水器热循环有点像。

首先是阳光照着江河湖泊水里的分子受热变活跃变成热气往天上飘这些热气里带着大量水汽就是咱们平时说的‘热汽蒸腾’—— 夏天早上看池塘冒白雾就是这道理。

咱们平时觉得地里的土壤变干也不是水凭空没了其实是土壤里的水汽被太阳晒得蒸发上升了。

” 接着他伸手比划着“水汽变云”的过程说得更细： “水汽要变成云关键得有‘风’帮忙—— 高空中的风比地面冷得多上升的暖水汽一碰到冷风就像热汤遇着冰立刻凝结成细小的水雾。

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