在温度极低的地方尿尿会不会形成一根冰冻的尿柱? - 知乎

发布网友 发布时间：2024-09-15 02:04

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热心网友 时间：2024-10-19 04:50

探讨在温度极低环境下，尿液是否能形成冰冻尿柱，我们需要综合考虑几个关键因素：尿液的比热容、空中滞留时间、空气的传热能力。尿液比热容较大，这意味着在空气中滞留时能吸收较多热量。空气中较低的传热能力也减缓了热量的损失。因此，在这些条件下，尿液形成冰冻尿柱的可能性极低。

为了粗略估计所需温度，我们假设尿液表面传热在落地前足以将其冷却至凝固点。尿液的凝固点略低于0°C，大约在-0.5°C左右，而尿液的初始温度略高于人体温度，大约为36.5°C。这意味着尿液需要从36.5°C降低至大约-0.5°C。

考虑一个近似圆柱体的尿液液柱，假设输尿管直径的半径约为1厘米。尿液的体积和质量可以根据其密度（约等于水的密度）和体积计算得出。尿液比热容与水的比热容相近，可以简化计算。

尿液在竖直方向上的自由落体运动决定了其在落地前经历的时间。简化计算时，假设尿液下落速度略高于人的一半，大约为每秒5米。空气的传热系数在空气与水界面时很低，大约为0.005 W/(m·K)。在计算传热量时，考虑尿液和环境温度的平均值，以及传热效率。

经过计算，我们得出临界环境温度需要极低，远低于宇宙中的最低温。这主要是由于尿液的高比热容和空气低的传热效率。即使提升空气的传热效率至接近固体界面的极限值，所需的环境温度仍然极为苛刻，仅在南极和北极等极端低温地区可能出现。

实际尿液的形状更为复杂，最终的张开面积远大于简单的圆柱体，这可能导致理论临界温度有所升高。因此，尿液在温度极低环境下形成冰冻尿柱的条件极为严苛，几乎不可能实现。

热心网友 时间：2024-10-19 04:53

探讨在温度极低环境下，尿液是否能形成冰冻尿柱，我们需要综合考虑几个关键因素：尿液的比热容、空中滞留时间、空气的传热能力。尿液比热容较大，这意味着在空气中滞留时能吸收较多热量。空气中较低的传热能力也减缓了热量的损失。因此，在这些条件下，尿液形成冰冻尿柱的可能性极低。

为了粗略估计所需温度，我们假设尿液表面传热在落地前足以将其冷却至凝固点。尿液的凝固点略低于0°C，大约在-0.5°C左右，而尿液的初始温度略高于人体温度，大约为36.5°C。这意味着尿液需要从36.5°C降低至大约-0.5°C。

考虑一个近似圆柱体的尿液液柱，假设输尿管直径的半径约为1厘米。尿液的体积和质量可以根据其密度（约等于水的密度）和体积计算得出。尿液比热容与水的比热容相近，可以简化计算。

尿液在竖直方向上的自由落体运动决定了其在落地前经历的时间。简化计算时，假设尿液下落速度略高于人的一半，大约为每秒5米。空气的传热系数在空气与水界面时很低，大约为0.005 W/(m·K)。在计算传热量时，考虑尿液和环境温度的平均值，以及传热效率。

经过计算，我们得出临界环境温度需要极低，远低于宇宙中的最低温。这主要是由于尿液的高比热容和空气低的传热效率。即使提升空气的传热效率至接近固体界面的极限值，所需的环境温度仍然极为苛刻，仅在南极和北极等极端低温地区可能出现。

实际尿液的形状更为复杂，最终的张开面积远大于简单的圆柱体，这可能导致理论临界温度有所升高。因此，尿液在温度极低环境下形成冰冻尿柱的条件极为严苛，几乎不可能实现。