如果把烤箱放進(jìn)冰箱里,會(huì)發(fā)生什么?讓我們通過仔細(xì)分析冰箱中烤箱的物理原理,來找出最終的答案。
(一條安全提示:如果你真的把烤箱放進(jìn)冰箱,你要注意,烤箱可能會(huì)使冰箱里的部分冰融化,這會(huì)造成一個(gè)正在運(yùn)行的電器出現(xiàn)于一大攤水中的尷尬局面。)
你把烤箱放進(jìn)冰箱,插上電源,再在烤箱里放進(jìn)待烤的面包,按下按鈕。會(huì)發(fā)生什么呢?
首先,答案是烤箱會(huì)贏,冰箱將無法正常運(yùn)作。
我們很容易將冰箱和烤箱視為對等的——一個(gè)用來冷卻物品,而另一個(gè)用來加熱物品。但烤箱對物品的加熱程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于冰箱對物品的冷卻程度。
一般烤箱中的線圈得到足夠熱量而發(fā)光,這意味著它的溫度已經(jīng)超過600℃。因?yàn)榭鞠涫窃谌绱酥叩臏囟葪l件下運(yùn)行的,所以周圍環(huán)境是20℃,還是4℃,還是-15℃,對它來說影響都不是很大。
烤箱需要將它的線圈從室溫加熱到超過600℃。從烤箱的角度來看,初始溫度有一個(gè)20℃或40℃的溫度變化,幾乎沒什么影響。線圈將被加熱,隨后面包也將會(huì)被加熱。如果面包一開始比較冰,那烤箱就需要更長一點(diǎn)的時(shí)間把它加熱到理想的烘焙溫度,這完全是可以做到的。任何一個(gè)曾經(jīng)把面包烤焦過的人都知道,烤箱完全有能力將面包加熱到一個(gè)遠(yuǎn)超過理想烘焙溫度的溫度。
我們再來看另一個(gè)問題:即使一開始烤箱可以正常地烤面包,它是否能堅(jiān)持長時(shí)間加熱呢?如果讓烤箱和冰箱一直運(yùn)行,那么誰能在長時(shí)間后取得勝利呢?
答案還是烤箱贏。一臺(tái)烤箱可以產(chǎn)生1000瓦的熱量,而一臺(tái)家用冰箱的制冷系統(tǒng)無法做到如此快速降溫。事實(shí)上,因?yàn)楸涞姆忾]性往往很好,所以冰箱內(nèi)的溫度有可能比冰箱外的溫度高很多,最后烤箱和冰箱有可能會(huì)過熱。
冷凍庫和冰箱靠吸收內(nèi)部的熱量并把熱量從背面排出去而運(yùn)作。在某種意義上,它們比烤箱更有效率。冷凍機(jī)的性能系數(shù)是2或3,這意味著它花費(fèi)1個(gè)單位的電能,就可以將2個(gè)或3個(gè)單位的內(nèi)部熱量轉(zhuǎn)移到機(jī)器外部。另一方面,烤箱用1個(gè)單位電能產(chǎn)生1個(gè)單位的熱量。但是,因?yàn)殡p門冰箱的壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)一般只用100瓦或150瓦的能量,所以即使冰箱具有倍數(shù)級的轉(zhuǎn)化效率,它依舊不能像烤箱那樣產(chǎn)生1000瓦的熱量。
最終,烤箱將會(huì)加熱冰箱內(nèi)部。即使冰箱像烤箱一樣強(qiáng)大,它也不能讓烤箱的線圈本身不發(fā)熱、不去烤面包。冰箱可以讓烤箱周圍的空氣變冷,但請千萬記住,對烤箱而言,它周圍的環(huán)境無論如何都是“冷”的。
如果你恰好生活在加拿大溫尼伯,不需要用實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行檢驗(yàn)。在溫尼伯,冬季夜間的溫度與冰箱內(nèi)的溫度差不多,所以這里的環(huán)境很好地模擬了一個(gè)有無限容量、可以吸收熱量的冰箱。假設(shè)有一天晚上,你把一個(gè)烤箱放在了門廊外面,接通電源,讓它運(yùn)行幾小時(shí),你得不停地去取出烤好的面包,并換上新的待烤的面包。將會(huì)發(fā)生什么?很簡單:你很快會(huì)被狼給吃掉。
但假設(shè)你在實(shí)驗(yàn)中僥幸存活,你會(huì)發(fā)現(xiàn)烤箱在室外運(yùn)行中并沒有遇到任何麻煩。可能在室外,烤箱需要比平時(shí)更長的時(shí)間才能把面包烤到恰好的程度,但除了強(qiáng)風(fēng)天氣,烤箱都能很好地應(yīng)對。畢竟,對烤箱而言,所有天氣都可以說是冷的。
人類認(rèn)為的“冷”和“熱”之間的差距,在很多高溫過程中都是微不足道的。舉個(gè)例子,南極洲有裝備精良的消防部門。世界上最冷的地方會(huì)過熱,這聽起來有些奇怪,但是火災(zāi)對那里的研究人員造成了嚴(yán)重的威脅。畢竟,這個(gè)地方干燥、多風(fēng),而且缺少可以撲滅火焰的液體。確實(shí),南極洲很冷,但對火而言,任何東西都是冷的。
另一方面,南極洲沒有狼。所以,只要你不介意長途跋涉,而且也得到了南極洲消防部門的許可,你就可以安全地體驗(yàn)這個(gè)室外冰箱里的烘焙設(shè)備。