Question

2006年7月1日，青藏鐵路全線貫通。鐵路要通過“千年凍土”區，“凍土”區路基在溫度過高時會變得松軟不牢固。為解決“凍土”難題，保證路基的穩定，青藏鐵路路基兩旁各插有一排碗口粗細、高約2m的熱棒（中空的鐵棒），如圖7所示，熱棒在路基下還埋有5m深，里面灌有液氨。請解釋熱棒是如何解決“凍土”難題保證路基的穩定的。

 

Answer 1

【答案】

（1）路基溫度升高，液態氨吸熱汽化，上升到熱棒的上端；（2）氣態氨通過鐵質外殼向溫度較低的大氣放熱，液化變成液態氨；（3）液態氨沉入棒底。如此反復，不斷將地下的熱量傳遞到大氣中，確保路基處于冰凍狀態而不熔化，從而保證路基的穩定。

【解析】（1）氨在一般情況下是氣態，液態氨是一種液化現象．液態氨的沸點很低，所以很容易汽化吸熱，遮陽板起到了防止熱傳遞的作用．

（2）液態氨的特點是沸點很低，很容易汽化．而汽化吸熱，從而起到降低溫度的作用．

當溫度上升時，液態氨受熱發生汽化，上升到熱棒的上端，通過散熱片將熱量傳給空氣，氣態氨由此冷卻液化又變成了液氨，沉入棒底這樣往復循環，把路基中大量的熱量代入空氣，從而使路基的基本溫度不變，保證了路基的穩定性．