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技术文章

冲锋衣的防水性

 

    如果只用于城市间旅行、日常户外穿着的话,6000mm防水指标的冲锋衣裤足以应对自如。但如果需要前往比较艰苦的环境,最好能够选择防水指数10000mm以上的冲锋衣裤。

    在户外碰上下雨,是再平常不过的事。对于户外运动爱好者来说,一件具有良好防水功能的冲锋衣是必备装备。冲锋衣防水性能的强弱,与其防水指数密切相关。


    让我们先简单了解一下这个指数,它们的单位是毫米水柱压强,通常的解释是,当10000mm高的水柱压在面料上面,24小时内从面料渗出的水不超过3滴,那么我们就认为这件衣服的防水指数是10000mm。


    于是就有了如下问题,3000mm、6000mm防水压和10000mm防水压有什么区别?应该购买哪种指标的冲锋衣好?不言而喻,防水指数越高,防水性能越强,当然价格也就越高。挑选何种指标下的冲锋衣,关键要看自己的实际需求,适合的才是最好的。如果只是用于城市间旅行、日常户外穿着的话,防水指数3000mm到5000mm就可以了;如果是准专业的户外徒步、野营或穿越等活动,6000mm到8000mm防水指标的冲锋衣裤足以应对自如;但如果需要前往自然条件比较艰苦的环境进行专业的登山、探险等户外活动,最好选择防水指数10000mm以上的冲锋衣裤。


    我们经常听到说——啊,这件冲锋衣的防雨达到了6000,那件冲锋衣的防雨指数是10000。这里的6000和10000,它们的单位是毫米水柱压强。通常的解释是,当10000mm高的水柱压在面料上面,24小时内从面料渗出的水不超过3滴,那么我们就认为这件衣服的防水指数是10000mm。于是就有人问了,6000mm防水压和10000mm防水压有什么区别啊?我应该买哪种指标的冲锋衣好啊?等等类似的问题。那么好,让我们从头说起。


    雨滴的收尾速度


    如果没有空气(阻力),当天上的云变成雨之后落下来,在经过一路的加速运动之后,到达地面时的速度会达到300米/秒,这样的速度基本相当于子弹速度的一半。陆地上根本就不会有活物。感谢上帝,由于空气阻力的存在,当雨滴形成并开始下落,经过短暂的变加速(加速度逐渐变小)运动,当雨滴受到的空气阻力等于自身的重力时,ok,这时,雨滴开始进入匀速下落阶段,直至到达地面。物理学上把这个匀速的速度称之为物体的收尾速度。


    雨滴的大小


    已经有人得出结论:一般情况下,雨滴的直径介于0.5mm~6mm之间,极少数情况下,雨滴的直径会达到8mm甚至10mm(在夏威夷群岛曾观测到)。


    科学家发现:如果水粒小于0.5mm,那么由于大气层上升气流的作用,足以能够让这般尺寸的水粒留在空中。而雨滴的大小,一般又不会超过6mm。由于空气阻力的存在,大个雨滴在下落过程中往往就会分解成许多体积骤减的细小雨滴。此外,这些大个雨滴在下落时相互不断碰撞,也促使它们分崩离析。科学家发现,在实验室条件下,大个雨滴通常在直径达到大约5毫米时就开始分化瓦解。在云层中,大个雨滴直径达到5毫米时,通常也会因为相互碰撞而纷纷碎裂。这就是为什么在地面上很少看到直径5毫米,甚至更大的雨滴的原因,因为雨滴无法避免与许多其它同类相互碰撞的命运。


    雨滴大小与收尾速度


    雨滴的收尾速度,与雨滴的大小(size)有较强的相关性。一般而言,毛毛雨(直径0.5mm)的收尾速度为2米/秒,而暴雨(雨滴最大直径5.5mm左右)的雨滴最大收尾速度为8~9米/秒。


    收尾速度与水柱高度

有了收尾速度,就可以知道雨滴最后的动能,初中物理的动能与势能转换公式,就足以解答收尾速度与水柱高度之间的关系。那就是:0.5MV^2 =MgH,代入收尾速度,可得:雨滴收尾速度为8米/秒时,H=3.2米;雨滴收尾速度为9米/秒时,H=4.05米;雨滴收尾速度为2米/秒时,H=0.2米。

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点击次数:  更新时间:2014-05-23  【打印此页】  【关闭
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