Kāpēc Igloos darbojas: Catenoids, Crystal Structures un 61 grādu Melt Point

$config[ads_kvadrat] not found

Tight Binding Model | Electrons in Crystals

Tight Binding Model | Electrons in Crystals
Anonim

Jebkura klases skolas bērns var pateikt, ka iglu ir mājās, kas veidotas no inuītu ciltīm sablīvēta sniega un ledus. Tas, ko viņi varētu mazāk aprakstīt, ir tas, kāpēc igloos darbojas tikpat labi kā kompaktas, izolētas patversmes. Jautājiet bērnam par to, un viņš droši vien vienkārši spēlēs PS4 vai pierakstīsies Obamacare, vai kāds cits. Tas ir saprotams, jo šeit esošie spēki nav tikai siltums un aukstums. Tas ir sarežģītāks par to.

Sniegs - tāpat kā šķidrais priekštecis, ūdens - uzrāda pārsteidzošas īpašības. Viena no šīm īpašībām ir tā, ka sniegs darbojas kā neticams izolators. Tieši tāpēc tik daudz dzīvnieku, piemēram, lāči, jenoti un skunks, ir noderīgi izmantot sniegu, lai izveidotu patversmes, ko viņi pārmeklē, lai pārziemotu.

Lai gan tas ir burtiski iesaldēts, liela daļa - no 90 līdz 95 procentiem - sniega ir tikai gaisa, kas iesprūst mazos ledus kristālos. Šis gaiss nenotiek ļoti labi, tāpēc siltums paliek diezgan iesprostots kompaktā, galvenokārt slēgtā telpā. Tātad, ko par igloos? Kas padara igloos tik labu, lai nodrošinātu patversmes Homo sapiens ?

Tradicionālie inuītu igloos darbojas to struktūru dēļ. Tie ir catenoids, kas nozīmē, ka tie ir pilnīgi optimizēti, lai atvieglotu strukturālo spriedzi. Tas ir svarīgi, jo sniegs, kā daudzi no mums zina, ne vienmēr ir ļoti stabils celtniecības materiāls. Pat kompaktā stāvoklī sniega izmaiņas laika gaitā pieaug, kad temperatūra pieaug un samazinās. Jums ir nepieciešams kaut kas, kas nav sprādzis, jo spriegotāji virzās uz konstrukciju, un katenoids nodrošina, ka šie spiedieni tiek saspiesti virzienā uz kupola sāniem, nevis caur griestiem.

Ideālā gadījumā visa iglu siena ir veidota ar vienādu biezumu un blīvumu. Labākais lietojamā sniega veids, iespējams, ir izpūstis pietiekami vēju, lai tas būtu kompakts un ciets. Padomājiet par atšķirību starp svaigi nokritušo sniega un pāris dienu veco sniega - pirmais ir smalks pulveris, bet pēdējais ir kraukšķīgāks un var tikt iepakots dažādās formās un blokos. Iglu, kas ir uzbūvējis pareizo ceļu, parasti veido atsevišķi bloki, kas sakrauj viens otru uz augšu spirālē. Tiem būtu jāpaliek vertikāli un jābalstās viens pret otru bez papildu atbalsta konstrukcijām. Ja jūs varat stāvēt uz jumta bez griestiem, jūs esat izveidojis labu iglu.

Daudziem igloos ir arī tuneļa ieeja, kas samazina siltuma zudumus un novērš vēja iekļūšanu. Biezas dzīvnieku ādas padara diezgan labas durvis

Vislabāk, igloos uzturēšanās silts. Lai gan vidējā temperatūra ārpusē var būt vairāki desmiti grādu zem sasalšanas, iglu interjeru var uzsildīt tikai ar ķermeņa siltumu un nodrošināt iekšējo klimatu no 19 grādiem pēc Fārenheita līdz pat 61 grādam pēc Fārenheita.

Tas ir tāpēc, ka aukstā gaisa izlietnes laikā karstais gaiss palielinās. Jebkura iglu atslēga ir izveidot iegremdēšanu iekšpusē, kas ļauj lieko auksto gaisu izlietnei un virzīties uz atsevišķu daļu, kas savienota ar ieeju, bet pārējais interjers paliek paaugstināts un to ieskauj siltāks gaiss - īpaši guļamzona.

# # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #

Fotoattēls ievietots Agenzia ANSA (@agenzia_ansa)

Vislielākā lieta par igloos var būt, cik viegli ir pārāk būvētas. Pietiekami daudz sniega un labas katenoidu struktūras, viss process aizņem tikai mazāk stundu. Tas padara DIY pieeju tik mazliet praktiskāku, nekā maksājot $ 200 par nakti, lai paliktu kādam Airbnb sniega būvniecībai.

$config[ads_kvadrat] not found