Heat
人们不仅需要保持凉爽,尤其是在夏季 破纪录的热浪. 。许多机器,包括手机、数据中心、汽车和飞机,在使用过程中效率会降低并且退化得更快。 极热. 。机器也会产生自己的热量,这会使周围的温度变得更高。 我们是 工程研究人员 谁学习 机器如何管理热量以及有效回收和再利用浪费的热量的方法。极端高温对机器的影响有多种方式。 没有一台机器是完全高效的——所有机器在运行过程中都会面临一些内部摩擦。这种摩擦会导致机器散发一些热量,因此外面越热,机器就会越热。 手机 和类似的设备 锂离子电池 当在 95 华氏度(35 摄氏度)以上的气候条件下运行时,也会停止工作 - 这是为了避免过热和增加电子设备的压力。 采用创新的冷却设计 相变流体 可以帮助机器保持凉爽,但在大多数情况下热量最终仍会消散到空气中。因此,空气越热,让机器保持足够凉爽以使其高效运行就越困难。 另外,机器距离越近,周围区域散发的热量就越多。 变形材料 由于天气或机械辐射的多余热量而产生的较高温度可能会导致机械中的材料变形。要理解这一点,请考虑温度在分子水平上的含义。 在 分子尺度, ,温度是分子振动程度的度量。因此,天气越热,构成从空气到地面到机械材料的分子...
想象同一条街上的两栋房子:一座建于 20 世纪 50 年代,另一座建于 1990 年代。没有树木或其他树荫。空调机组完全相同,最近更换,运行完美。相同的恒温器设置为 82 华氏度(27.8 摄氏度)。 当室外温度为 110 华氏度(43.3 摄氏度)时,即使气温相同,1950 年代的房子内部也可能会感觉至少温暖 10 华氏度(5.6 摄氏度)。 为什么? 答案与辐射热有关。在寒冷的冬夜,辐射热能让你在篝火旁保持温暖。火不会使空气变暖太多;相反,就像太阳一样,大部分火的热量通过看不见的波直接从篝火传递到你的身体。 在亚利桑那州阳光的辐射热下,我家的非隔热柱梁天花板的表面温度(其中之一) 已建成 41,000 辆 二战后时期的图森气温可达 100 华氏度(37.8 摄氏度)以上。单层玻璃钢窗的温度为 122 华氏度(50 摄氏度),未隔热的混凝土砌块墙也凉爽不了多少。 单层玻璃钢平开窗的表面温度会导致老房子感到不适。当室外温度为 108 华氏度(42.2 摄氏度)时,该窗口记录的温度为 122 华氏度(50 摄氏度)。 乔纳森·比恩 在三位数的日子里,在我的房子里,即使空调轰鸣着维持 75 华氏度(23....
在七月的三个星期里,世界上最精英的自行车赛车手攀登陡峭的山脉,沿着历史悠久的鹅卵石冲刺,捕捉令人垂涎的美景 黄色球衣 或环法自行车赛中的领先者。这是人类21天耐力的壮举,需要不断地吃喝来控制 平均每日能源需求 约 6,000 卡路里,相当于约 12 麦当劳开心乐园餐, 和刚刚超过 1.5 加仑的水。 在近 5,000 英里之外的北美山区,无线电中传来山火事件指挥所、空中行动和其他扑灭山火的工作人员的声音。 沿着火线,摇摆 普拉斯基斯, ,斧状手动工具,是 加油休息 进入土地。天气预报预测,有风时气温将接近 100 华氏度(38 摄氏度),这种组合可能会将火势推向山腰茂密的黑松树冠。 这里的黄色球衣已经被烟熏黑、被汗水弄脏了 阻燃, ,具有强烈的泥土气味。 像这样的热身队员都是森林里的精英劳动力,对他们身体的要求可以与环法自行车赛的选手相媲美。 我的团队的研究 显示。 今天早上,Hotshot 团队已经在陡峭、不平坦的地形上徒步 3 英里,并搭建了近 1,200 英尺的火线。现在还不到上午 10 点。这一天才刚刚开始,是为期 14 天的部署的第一天。 测量身体应变 凌晨 4 点 30 分,小帐篷的内部挂着厚厚的露珠。闹钟扰乱了我间歇性的睡眠。睡袋和帐篷拉链的声音...
在最近的热浪中,炎热的气温使数百万美国人处于危险之中,从一个海岸到另一个海岸,极端高温席卷了各州。 2023 年 7 月,凤凰城连续三周多时间每天气温达到 110 华氏度(43.3 摄氏度)或更高。其他 主要城市, 从拉斯维加斯到迈阿密,经历了无情的高温,居民形容为“人间地狱.” 虽然晚间新闻播放了悲惨的日光浴者和慢跑者用水浇水的镜头,但这些图像掩盖了一个日益严重的隐藏危机:数以百万计的老年人正在闭门受苦。 作为研究的研究者 老年人的健康 和 气候 改变, ,我们发现两个社会趋势 预示着潜在的可怕未来:人口老龄化,气温上升。 2023 年 7 月的热浪期间,人们聚集在贾斯塔中心,这是凤凰城市中心为 55 岁及以上无家可归者提供的日间降温中心。 美联社照片/马特·约克 预计包括亚利桑那州在内的美国一些最热的州的老年人口将急剧增长。但炎热不仅仅是南方的问题:北方人口还面临着许多人不习惯的极端高温的风险。 社区、家庭和老年居民需要了解这些风险并做好准备。 为什么老年人面临更高的热风险 三位数的气温对每个人来说都是痛苦的,但对于 老年人可能会致命. 老年人...
多年来,天气预报已经变得相当不错,但气温并不总是准确的——如果低估极端温度,结果可能是致命的。 哪怕只有1度的差距 我们的研究表明,预测的准确性可能决定生与死。 作为 经济学家, 我们有 研究过 人们如何利用预报来管理天气风险。在国家经济研究局的一份新工作文件中,我们研究了人类如何生存 取决于温度预报的准确性, ,特别是在热浪期间 美国大部分地区 最近几天一直在经历。 我们发现,当预测低估风险时,即使很小的预测错误也会导致更多的死亡。 我们的结果还表明,改进预测是有回报的。他们表示,如果预测准确率提高 50%,每年将在全国范围内挽救 2,200 人的生命,净值将接近 年度预算的两倍 国家气象局的。 过于温和的预测会导致更多死亡 在美国仅凭国家海洋和大气管理局的问题 每年 150 万次预测 并收集约 760 亿个天气观测数据,帮助其和私营公司做出更好的预测。 我们检查了以下数据 每天的死亡人数, 2005 年至 2017 年美国每个县的天气和国家气象局预报,以分析这些预报对人类生存的影响。 然后,我们将准确预报的一天后每个县的死亡人数与预报不准确但天气相同的同一县的一周内的死亡人数进行了比较。由于天气条件相同,死亡率的任何差异都可以...