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為什么高鐵過隧道時,人的耳壓會升高?

2020-07-20 03:25:56
科學大眾·小諾貝爾 2020年4期

這不是耳朵內部的壓力變化,而是高鐵進入隧道時突然的氣壓改變導致的。高鐵通過隧道時,由于隧道內的空氣流動空間受隧道壁和列車壁的限制以及空氣的可壓縮性,從而使隧道內的空氣壓力急劇變化。而高鐵本身又不是完全密封的,內外部氣壓會發生平衡,從而使車廂內出現壓力波動。而高速行駛的高鐵產生的壓力波動會被耳膜接收到,從而弓起耳鳴、惡心等不適癥狀。

那么,氣壓是增大還是減小呢?這其實要考慮到車廂內外壓力波的耦合(耦合是指兩個或兩個以上的實體相互依賴于對方的一個量度),以及車廂的密封性、車速、車身長度等一系列因素,利用一維流動模型進行解決。數值模擬的結果顯示,高鐵進入隧道引起的車廂內壓力變化應該是先增大后減小。當然,車廂的密封性越好,受到的外部氣壓影響就越小。

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