“握草,外面好冷,還是屋里有暖氣舒服。”張莉一進宿舍,就打了個哆嗦,待身體暖和了才開始脫衣服,“我里面一套秋衣秋褲,套上一件毛衣,最外面再裹上一件大衣,還特么冷到骨髓。帝都的冬天惹不起啊惹不起。”
“那是你的穿衣方式不科學。”馮月嬋瞥了眼脫得只剩下秋衣秋褲的張莉。
“哈?”張莉一頭問號,“大家不都這么穿嗎?”
“大家都這么穿并不代表這是科學的穿衣方式。”馮月嬋認真道,“不相信的話,我可以給你證明一下。”
“這……也能證明?”張莉愣住了。
“是的,可以證明,數學建模就是用數學解決現實問題的方法。”馮月嬋一本正經道,“你還記得我之前給你們講得數學建模的方法了嗎?”
“記得,提出問題,選擇方法,推導公式,求解模型,回答問題。”張莉困惑道,“可‘穿衣服的科學方式’這八個字根本沒法跟數學聯系起來。”
“誰說不能?”馮月嬋提醒道,“題目要通讀若干遍,看不懂,讀題目,看不懂,繼續讀題目。來跟我一起讀。”
“穿衣服的科學方式。”
“穿衣服的科學方式。”
“穿衣服的科學方式。”
“……”
“懂了嗎?”
“我……”
(?_?)
張莉苦著臉,“不懂。”
哎。
馮月嬋嘆了口氣,“真不知道你跟趙雪兩個人是怎么考入夏國第一學府,高考的時候運氣爆棚,超常發揮嗎?”
張莉興奮道:“我跟你說,別人我都沒有說過這件事。每當我遇到人生最大抉擇的時候,就會像天堂里的奶奶祈禱,然后就有如神助,超常發揮。以我的成績,也就普通的211大學,可誰曾想,竟然超長發揮,考入夏國第一學府!”
“……”
“讓我們回歸穿衣服的科學方式。”馮月嬋拉回正題道,“題目看不懂,那是因為你沒有往數學方向思考。來,我給你演示一下解題過程。”
“首先,假設人是一個桶。即一個恒溫37度、底面半徑為20厘米、高為175厘米的圓柱。”
“然后,我們再假設。衣服可以看成包在這個桶外層的幾層桶。”
“下面,我們的問題就是,如果給你一件秋衣和一件風衣,你究竟應該把哪一層桶穿在最外面呢?”
馮月嬋聽了下來,看著依舊一倆懵逼的張莉,嘆了口氣,打開全息屏幕,構成一個三維坐標軸,說道。
“里面的桶是不穿衣服的你,在你外面套一層桶是穿秋衣的你,再在外面套一層桶是穿秋衣和穿外套的你。”
“懂了。”
張莉連忙點頭如搗蒜。
雖然兩條假設忽略了不同人高矮、身材、感受性的差別,但作為基礎假設簡直精妙絕倫。
同樣是夏國第一學府的大學生,差距咋就這么大?
馮月嬋繼續道:“問題提出來了,那么接下里我們用實驗和理論來探究那件衣服應該穿在外面。”
“首先,我們直觀感受下不同衣服的保暖效果。決定一件衣服保暖性能的核心是衣服的導熱能力和厚度。”
“我們用衣服包著初始溫度約為54度的暖水袋,測量5分鐘后衣服的溫度上升了多少。”
五分鐘后。
“在同樣的時間內,秋衣升到44度,幾乎接近了熱水袋溫度,而風衣則只上升了10度。說明,風衣的保暖效果遠遠好于秋衣。下一個問題,應該把保暖效果好的穿在外面還是里面。”
“這里,我們需要使用縱坐標下面的圓桶壁徑向熱流量方程去解讀……”
φ=(T0-T∞)/{[ln(R2/R1)]/2πLK1+[ln(R3/R2)]/2πLK2}
“秋衣秋褲的主要成分是棉,導熱系數K1=0.050/mK。風衣的主要成分是羊毛和聚酯纖維,導熱系數K2=0.029/mK,再測量出衣服的厚度,分別帶入公式里。”
“若球衣穿在里面,風衣穿在外面,人的半徑R1取200mm,R2為人的半徑加上秋衣厚度,為203.42mm,R3是人加上秋衣厚度再加上大衣厚度,為208.75mm,代入公式,可以求出散熱量為330.5。”
“同理,若球衣穿在外面,風衣穿在里面,帶入求出散熱量為328.8。”
“看到了嗎?”
(⊙ o ⊙)啊!
看什么?
張莉一臉懵逼。
完全不懂啊。
馮月嬋搖了搖頭:“如果把大衣穿在球衣的里面,你的散熱功率降了整整兩瓦,這意味著什么,你明白嗎?”
(⊙ o ⊙)啊!
不明白。
張莉二臉懵逼。
完全不明白啊。
馮月嬋嘆了口氣:“如果你把秋衣穿在外面,在外面站上整整兩天,那就能節省出整整一個雞蛋的熱量。”
(⊙ o ⊙)啊!
“算了,我再給你看下兩種情況下的溫度分布圖,一目了然。”
話音剛落,兩章全息圖出現在眼前。
秋衣在里風衣在外的溫度分布圖(作者注:無法顯示,只能口述,圓柱體的各位讀者的溫度用紅色代表最熱,紅色向外擴散,并逐步變成溫度低的黃色,但整個紅色布滿球衣的厚度,并擴散道風衣的表層。然后在風衣里逐步衰弱至溫度更低的藍色。)
秋衣在外風衣在里的溫度分布圖(作者注:無法顯示,只能口述,代表最熱的紅色被束縛在風衣與各位讀者的接觸面)
“通過溫度圖,你會發現,秋衣穿在外面風衣穿在里面會把溫度牢牢束縛在你的身體周圍,所以這才是更加科學的穿法。”
“所以,你以后出門怕冷的話,秋衣外穿,科學保暖!”
○| ̄|_
張莉:“我終于明白,為什么超人要內褲外穿!”
“……”
馮月嬋以手掩面,對不起,我不認識你。
“對了,趙雪不是跟你一起出門嗎?怎么只有你回來了,她呢?”
“她進醫院了。”
“為什么?”
“還不是為了蜘蛛網結構的建模和分析嘛。”張莉有些羞于說出口,但在馮月嬋的盯看下,敗下陣,羞恥道,“因為看不懂‘蜘蛛網結成怎樣的結構才是最合適’這道題目,我們滿校園去找蜘蛛網,結果不小心,她被毒蜘蛛咬了手背……”
“……”
“別這么看我……”張莉窘迫道,“我們這也算是為學術獻身了!”
“……”
張莉:(?_?)
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