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3萬攝氏度人就會升華為氣態?答案是不,也不是你想的那麼簡單

2021-11-30由 敬畏知識科學科普 發表于 漁業

為什麼不達到熔點就可昇華

昇華就是物質由固態直接變為氣態,基本不受溫度影響。人體總體來說有液體部分,如血液、骨髓等;也有固體部分,如骨頭、肌肉,因此人體變為氣態不能簡單的說是昇華或者蒸發。

另外,人體組成過於複雜,各種有機物和無機物一堆,會在加熱過程中受熱分解。所以說

人體變為氣態,即使是在真空或者惰性氣體條件下進行,也會發生化學反應

。(因此,為了方便人體變為氣態的過程在本文中一般就稱之為氣化)

3萬攝氏度人就會升華為氣態?答案是不,也不是你想的那麼簡單

科學上的溫度與我們通常理解的有所區別,我們一般認為溫度高就很熱

1。人體氣化溫度

具體多少溫度時,人體會瞬間氣化,本人並不知道。但是有說原子彈的中心溫度可以使得人體氣化,不過原子彈中心溫度也與其當量有關係,因此這說法也並不準確。不過,人體的一切物質組成都來自於地球,因此可以透過地球上物質的來推測人體氣化溫度。

地球上最高熔點的元素是

單質碳為3500℃,沸點為4827℃

;而已知熔點最高的物質則是

五碳化四鉭鉿(tǎn hā),熔點4215℃

3萬攝氏度人就會升華為氣態?答案是不,也不是你想的那麼簡單

太陽表面溫度達到6000℃左右

由上面的資料可以知道,

在地球的大氣壓之下,人體的瞬間氣化溫度至少是5000度以上,因此我說是3萬攝氏度

,基本沒有問題。(當然,不排除推算錯誤,可能要超過3萬)

2。為什麼說3萬攝氏度氣化是不

這就要涉及到溫度之間的區分了,基本上是初中的物理知識。

3萬攝氏度人就會升華為氣態?答案是不,也不是你想的那麼簡單

溫度的區別

我們所說的溫度是表示物體冷熱程度的物理量,在微觀層面的表現就是物體分子的熱運動程度劇烈度。由於每個分子的運動程度不一定相同,因此

溫度實際上就是分子運動程度的平均值

溫度有著環境溫度和體感溫度之分,

環境溫度就是外界環境現在有多熱

,就是天氣預報所說的溫度。

體感溫度則是人體感覺有多熱,與風速、溼度、外界環境密度(如空氣)等都有關係

。也就是說外界很熱或很冷,但你不一定覺得很熱或很冷,最明顯的例子就是非洲人在北京中暑。

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溫度與能量密度

溫度上面已經說到了是分子熱運動程度的表現,也就是說

溫度高,表明我基本粒子運動劇烈,運動速度快,不是含有的能量高

。也就是,溫度與能量密度沒有必然聯絡。

某一物體溫度達到幾萬攝氏度,幾億攝氏度,不代表其含有很多能量,也不代表能量密度高。因此,可能某物體溫度極高,但是不一定能融化1立方厘米的冰塊。

物體溫度高,密度也高,能量密度才高

3萬攝氏度人就會升華為氣態?答案是不,也不是你想的那麼簡單

RXJ1347-51145星系內部溫度3億,不過氣體密度低,傳遞能量少,並不會覺得熱。上圖不是該星系

為什麼說不

人體氣化需要吸收熱量,也就是能量。人體氣化具體需要吸收多少熱量可以透過

Q=cm△t

進行計算,人體平均溫度取37℃,因為氣化條件3萬℃,

預設氣化後氣體溫度3萬℃

,另外兩者相差較大,因此預設△t=3萬℃;預設人體質量m=60kg;人體比熱容與水接近,取c=4200J/(kg*℃),則

需要能量Q=7560000000J(焦耳)

3萬攝氏度人就會升華為氣態?答案是不,也不是你想的那麼簡單

熱量的傳遞與其密度也有關係

如果人體所處的環境溫度達到了3萬℃,但是其密度極低,一立方米1個原子。也就是能量密度低,體感溫度的影響,人體自然就不會氣化,甚至也不會覺得熱。

總結

3萬℃不會氣化也不會覺得熱,主要的影響就是能量密度極低,沒有足夠的熱量被人體吸收,這也導致了體感溫度低,不會覺得熱。

3萬攝氏度人就會升華為氣態?答案是不,也不是你想的那麼簡單

在科學中,高溫並不意味著極熱

溫度表示的的確是冷熱程度,但還有一個詞,是物體的冷熱程度,不是我們感知的冷熱程度。物體溫度就是環境溫度,體感溫度才是我們真正的冷熱程度。溫度高,質量小,體積大,自然能量就少,即使全部被傳遞給人體吸收,也無法滿足氣化。

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參考資料:

詞條——溫度

詞條——分子熱運動