近期，一段“在電風(fēng)扇上裝礦泉水瓶”的短視頻在網(wǎng)絡(luò)上引發(fā)熱議。從視頻中可看到，操作者將幾個礦泉水瓶捆綁在一起，瓶底剪掉，切面對準(zhǔn)電風(fēng)扇出風(fēng)口，瓶口朝外，表示這樣即可吹出冷風(fēng)，“不用電，降溫效果還堪比空調(diào)”。這個方法真的行之有效嗎?對此我們邀請了北京師范大學(xué)物理與天文學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師嚴(yán)大東，從物理學(xué)的角度為公眾進(jìn)行解讀。

問：自制神器成為空調(diào)“平替”，真的有科學(xué)依據(jù)嗎?

答：首先要明確的是，網(wǎng)傳在電風(fēng)扇上加裝礦泉水瓶代替空調(diào)達(dá)到制冷效果的說法是沒有科學(xué)依據(jù)的。

總體上講，電風(fēng)扇輸入了電能，按照能量守恒定律，這只會增加室內(nèi)的總能量，并沒有把熱量帶到室外，因此稱不上是空調(diào)。

一個誤解是，有人認(rèn)為空氣在瓶中會壓縮，然后在瓶口處擴(kuò)散出去，可以看成是“絕熱膨脹”，導(dǎo)致空氣溫度降低。造成這一誤解的原因在于在空氣被壓縮的過程中已經(jīng)升溫了，而在瓶口處向外膨脹降溫只是相對于瓶口已經(jīng)升高了的溫度而言，何況這樣的溫度變化很小。

問：塑料瓶中的空氣是怎么流動的?

答：風(fēng)自礦泉水瓶底吹入瓶中，由于瓶口較小，風(fēng)在瓶口處會產(chǎn)生加速，因此，吹出的風(fēng)流速快�？赡苡腥苏f，根據(jù)伯努利原理，瓶口吹出空氣的壓強(qiáng)變小。而同時空氣被壓縮體積也會變小，這樣根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程溫度會降低。這一觀點(diǎn)混淆了理想氣體方程的適用性，它適用于平衡態(tài)，而由伯努利原理導(dǎo)致的壓強(qiáng)變小不是平衡態(tài)。

綜上所述，由于吹出的風(fēng)流速快，等效于電扇調(diào)高了風(fēng)速檔，人體感覺上會涼爽，但溫度并不會明顯降低，感覺涼爽和溫度降低是兩種評判標(biāo)準(zhǔn)。

(關(guān)鍵字：制冷)