#那些和普通人的认知不符的专业知识#
有人提到911撞世贸大楼,我也说一个:【钢铁比木材更不耐火】,当然前提是火灾前钢材和木材可以承受同样荷载。
原因有四:
一 450-500摄氏度的时候,钢铁基本丧失负载能力、失稳。木头只要还没烧光,在这个温度还真能挺一下。
二 钢铁的比热容大概是0.5×10^3J/(kg·℃) ,干木头的比热容是2×10^3J/(kg·℃) ,即钢铁升温速度是木头的4倍。而且同样的荷载,用的木头比钢材要多。如果考虑到木材一般含水,还要考虑水的比热容和蒸发热。木材的升温就更慢了。
三 钢铁的导热率超好,是木材的几十倍甚至上百倍,在同样的火焰下肯定比木材升温快。
四 注意前面的叙述,承受荷载的钢铁达到500摄氏度直接就挂了,不用燃烧。木材必须烧掉才能丧失负载能力。而燃烧是要靠氧气的,外层木材有效地为内层木材隔绝了氧气,所以木材必须一层层烧掉,不会一下子就烧跨。钢铁只要被火焰燎几十秒就挂了。这就是为什么你能看到消防员在带火的木屋架下面救人,却没人敢在赤红的钢梁下奔跑的缘故。
911撞大楼一撞就倒,原因不是钢铁被点燃,而是航空燃油把钢结构烧的失去了强度,所以被烧软的中层就像面条一样瘫软下来,然后上层带着动能撞到下半部分上,一举摧垮了从未考虑动荷载的钢结构大楼。
这张图直观地告诉我们,只要直接被火焰烧灼,即便很小的火灾也足够让钢梁变成面条。有许多论文讨论过木结构抗火设计,我贴一下:重型暴露木结构防火设计概述在美国,用木材来建造安全防火的建筑已有一个多世纪的成功历史。
暴露在火焰中的木材将自然地形成一个阻燃碳化层,保护内部未燃烧的部分。在周围温度不断上升的过程中,木材的机械性能还表现出若干优点。当被加热时木材构件不会延展,能够维持相当的刚度。其他类型的结构材料虽然被描述为加热时不易燃烧,但它们在高温下的变形可能破坏其他的结构元素而导致建筑的倒塌。例如钢材在高温下刚度将降低,这可能会导致钢柱和钢梁的破坏。
而木材构件因为内部未碳化的部分将维持其强度和刚度,建筑使用者可以获得一定的逃离时间,消防员和使用者可以与火灾搏斗而不必冒结构坍塌的危险。在1800年,许多大型磨坊建筑和它们内部的设备被大火毁坏,给保险公司带来了巨大损失。为了减少类似的负担,人们发展出了重型木构建造方法,利用大型木构件来减少尖锐的凸出边缘以及建设过程产生的可能让高温空气通过的缝隙。当暴露在火焰中时,木材表面将形成碳化层,这一碳化层可以防止构件内部受高温侵袭。如果没有外部的燃烧元素如氧气、油料等的持续补充,碳化层就能使火焰自然熄灭。
但为什么我们的常识是铁比木抗火呢?因为我们日常生活使用的火焰很小,总热量很低。在日常尺度下,钢铁热导率高反而成了抗火的优点——火焰烧灼面积小于钢铁工具总面积,可以迅速把热量传导到其他部分散热。其次是钢铁的燃点的确比木材要高。在一般的火焰烧灼下,如果自己不烧起来,的确很难烧坏。
而木材自己可能成为主要热量的来源,被炉灶飘出的很小的火苗引发大火。(现代房屋内没有旧式炉灶,用火的安全度要高的多,不再那么担心取暖和做饭的用火安全)第三是我们日常使用的钢铁工具承受荷载较小,远不能接近钢铁的极限受力,比如铁锅只需要承受几斤菜肴的重力即可。所以即便烧到赤红,一般也能满足我们的需求。这三个原因综合作用,制造了“钢铁比木头耐火”的“常识”。而建筑的体量要比我们日常使用的工具大1-2个数量级,这10-100倍的差距就会导致“常识”被颠覆。
但只要你理解了其中的物理原理,【木头比钢材更抗火灾】的事实就会像【钢铁比木头更适合造大船】一样直观。其实除了火焰之外,大多数物理现象随着尺度的增加,都会出现量变——质变的跃升,不能简单地用小尺度模型来套用。最直观的原因就是体积随尺度增加以三次方增长,表面积只以两次方增长,所以会出现变化。我前几天在一颗直径 30 公里的中子星撞上大犬座 VY 那么大的岩质星球会发生什么?
我们日常生活中考虑物理问题,默认是忽略万有引力的,因为万有引力常数实在太小。但是,万有引力这个东西,一方面和距离的平方成反比,另一方面和质量成正比。质量=密度x体积。体积是尺度的三次方,如果物体的密度不变的话,一个物理体系的尺度增加10倍,其中各个物体的体积就是原来的1000倍,距离的平方变成原来的100倍——1000/100=10,即万有引力相对其他效应增加10倍。
尺度越大,万有引力的效应越明显,即便对于非常稀薄的低密度物质也一样。所以,两块石头之间不会互相吸引绕行,地球和月亮就被引力锁在一起。普通石头可以奇形怪状,直径到了上千公里就必定是球形——在引力作用下收缩在一起。
等到尺度的数量级进一步增加,这堆石头(气体也一样)收缩成一个紧密小球的趋势将更强烈,会变成白矮星中子星乃至导致时空断裂的黑洞。你设想中的像土星轨道那样大的“岩石行星”必定早就收缩为一个黑洞了。
为了避免模型和具体工程的类似差异,流体力学里有一个雷诺数的概念。其他学科应该也有类似的参数。具体到热力学方面,我不太懂,就不乱说了。

人身宝贵,难得而易失。尽管地球上已有五六十亿人口,但和动物相比还是微不足道的。仅在我们的色身内,就存在无数微生物;仅一个小小的蚁窝中,就有百万甚至千万生命。更何况,宇宙浩瀚无边,其
中又生存着多少众生呢?
佛教认为,人身价值重大。在无尽的生命长河中,这样的机会,或许是千年等一回乃至更久。我们得到它,等于得到了今生可以支配的最大财富。如何进行投资,涉及价值观的问题。

#在错误的宇宙寻找爱[音乐]#
很后悔 但爱死 方会得救

为了找到真爱 寻遍每粒沙
住进你的家
就为明白这叫 错误吗
求做对简单的爱侣
与你历其境 方知多可怕
没法摆脱 俗套的分手戏码

这宇宙 这种深情根本虚构
失了足 才会跌落你的地球
上天已难回去
我似被囚在你 那春秋
不恨你 恨我太晚参透

亲手作孽 恶果他人怎可解救
贪怨痴 要葬在你的地球
为了拥抱你 换这双手
一早已 被切去两翼 禁飞走
这样勇 试问你可能够

自绝位列仙班 都不算太内疚
但爱到欠自我 我笑我下流

这宇宙 这种深情根本虚构
失了足 才会跌入你的温柔

在你的结界 荡过韆鞦
我便无力 再看北斗


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • #周深[超话]##周深过年安排只有躺吃休#[微风]#深深感激遇到米#也许是因这现实还不够残忍凉薄,于是便有了诗作,永夜里的光绝望中的歌,与泪水轻契合,在那年教会
  • 不过,今天夜间起,湖南、湖北、安徽等地将陆续迎来短暂的雨雪间歇期,提醒相关部门及时清雪融冰,公众仍需做好防滑防寒工作。受近日天气影响,湖北等地机场出现了跑道关闭
  • (以下是我自己的一些脑补和感想)两个“春泥”中“落红不是无情物,化作春泥更护花”即便外界纷纷扰扰,让我不堪其忧,也让你和我一同遭受,但无论原本的诗句或者填的歌词
  • XF厂开年之作真力时飞行员系列 29.1940.679/57.C808 腕表做工如何正面:正品是有一定的年代感,并且在出厂已经做了氧化处理,所以表壳呈现的颜色
  • 没有C位和边位,视角一致 -这点非常重要不存在一人宕机就玩不下去的情况,凶手也完全不会有坐牢感,没有天眼视角。女性被认为适合养孩子及相关的一切家务,即认为女性
  • 今天是妈妈的生日,去附近镇上给妈妈买了蛋糕,本来没打算买家人要么不能要么不爱吃甜的,我弟说他去买,他刚参加工作没多久手里没多少钱,不想让他花钱,又去超市给我妈买
  • 今年冬天真的无比漫长,感觉比此前任何一个冬天都要冷得多,各种流感病毒也异常猖獗,免疫力这么好的我,竟然从一月中旬到现在一直被各种病毒缠身,这个月竟然全家都成了病
  • 本以为能够就此离去,没曾想那疯批是个睚眦必报的,不仅当众撕毁休书,还誓要将她当作金丝鸟一样养在笼中。本以为能够就此离去,没曾想那疯批是个睚眦必报的,不仅当众撕毁
  • 向之所欣,俯仰之间,已为陈迹,犹不能不以之兴怀,况修短随化,终期于尽!有时候不得不感叹一下金钱的魔力,在我的安排下,短短一天的时间,“如约”影楼的负面影响就达到
  • “为了爱你我什么都愿意做”那么也就是酒吞童子了,那么“你因为跟林琳愿意火拼,我们没有很讨厌你,所以你到现在一路畅通通过,但是实际上中国在历史上卷死日本的人更多,
  • 榴梿是一种极具争议性的水果,有人对其爱不释手,有人则敬而远之。在许多酒店,都会看到“禁止携带榴莲入内”的标志,因为很多人无法忍受其浓烈的气味。
  • 到最后都要打哭了都(主要是听到了熟悉的音乐呜呜都给这么多姬饭糖吃了还要什么自行车[泪][泪][泪])小姬…我的矿工……没有你三秒放一个三重龙卷风五秒放一个镭射我
  • 其实,他的“木”都是表面现象,内心认定的事他确实也很执着,但对于浪漫之事他很向往,内心深处藏着一只感性的小怪兽,深潜越久越易在瞬间爆发,他可以比谁都热情浪漫。双
  • #老人言#》【小树精-妖法阴牌】(东南亚假树精很多,本店就有一些假树精,是被师傅强制给的,本店拿来做摆设,仅剩两尊)功效 : 招正财偏财横财,成愿,心想事成,
  • [蜂选]盒马爆款 Pic‘s皮卡思花生酱 全球花生酱NO1 无任何添加剂 配料表干净【推荐理由】盒马、山姆、永旺热销爆款Pic‘s皮卡思花生酱 全球花生酱N
  • 不知不觉面试突击检查已经发了40道题啦[赢牛奶]今天是合集[太阳]DAY1-25:DAY26:体验式调研DAY27:“流量时代”DAY28:“为之于未有”DAY
  • ”“嘿嘿,大孙子,他可能不认识我吧。刀呢,也没出息,垃圾活动玩法,3年不变,玩家日常拼了命,得到的全是蚊子腿,活动一个接一个,哎自从灵势玩法横空出世,让多少老板
  • “叔刚才有点冲动,叔知道你心里也很想要,王小强的情况叔也知道,他那里不行了!车上的孙倩目光一下子落在了老王的帐篷上,已经两年没有过夫妻生活的她,当然知道那是什么
  • 灵魂如一束轻缓的河流,穿越暮色与青岚,带着落花和舟楫,返回隔世的空谷。我更喜欢自己坐在花下的样子,绿袖,含笑,抚琴,云婉风清地等待一轮明月升起。
  • 包包请安检爱奇艺独家专访(文字版)大学时代采访超级星饭团#团长超级尬# 美柚快访#美柚快访# 娱乐日爆社佳片星推官橘子新青年 路指 说好的六点见 路指 票神电影