最近天气热,朋友圈经常有人晒仪表盘的照片,给大家看下车外温度有多么高。涡轮哥一看,基本都是40摄氏度以上,有一次竟然看到一个接近50摄氏度。可是,气象部门明明没有报这么高的温度啊!
到底是气象部门不准,还是车子仪表盘报的温度不准?涡轮哥来较真了!先告诉大家答案:车子仪表盘显示上的室外温度是不准的。
首先,你要知道这个气象部门的温度是怎么来的?气象部门发布的温度,是基于没有阳光直射的百叶箱中流通的空气而测定的,测量工具是温度计。
注意哈,是在没有阳光直射的情况下测得的,而且是在通风状态下。这就是为何气象部门发布的温度,往往比我们车子里面看到的要低一些。
那么问题来了,车子仪表盘上显示的室外温度,是如何测量的呢?这个温度,是通过一个温度传感器来测量的。一辆车上,有很多温度传感器,包括冷却液温度传感器、进气温度传感器、排气温度传感器、油温传感器,以及车内外温度传感器。
车外温度传感器,一般安装在发动机进口格栅的后面、水箱的前面。它所测量的,是经过此处的气流的温度。
那为何涡轮哥说仪表盘的温度不准呢?有三个原因:
第一,由于温度传感器安装在了进气格栅,也就是中网的后面,那么车子在停止和行驶时,由于空气流速不同,其测得的温度也就不同。朋友圈发的仪表盘照片,一般是等红灯驻车时拍的,这时候空气流动速度很低,自然温度比较高;
第二,由于车外温度传感器都安装在车头部位,所以会受到发动机热源的影响。发动机和水箱附近的空气温度肯定要高于外界大气温度。最令人不解的是,由于车外温度传感器都安装在距离水箱很近的地方,导致水箱在散热时吹出的热量会影响温度传感器的测量。
第三,车外温度传感器的原理一般是利用NTC热敏电阻来测量的。NTC是负温度系数的意思,物理不好的同学不要着急,涡轮哥给你解释。其实很简单,负温度系数的意思,就是电阻的阻值随着温度增大而减小。
那么NTC热敏电阻如何测量温度呢?热敏电阻的阻值跟环境温度和热敏材料的热敏指数有一个方程式。要先知道热敏电阻在绝对零度,也就是273.15K时的电阻值是多少,这样当环境温度变化时,热敏电阻的阻值也会相应变化,根据热敏电阻在绝对零度时的阻值,就可以推导出现在的环境温度具体是多少。
但是有个问题,这个公式里面有个常数,就是刚才说的那个热敏材料的热敏指数,它其实不是一个固定的数值。随着温度的变化,这个热敏指数也会出现波动。
这就好玩了,既然这个常数它并不是真正的常数,那么温度怎么会准确呢?其实,NTC热敏电阻与温度的这个计算公式,是一个经验公式,只有当额定电阻阻值或者说额定温度在一定范围内时,才具有精确性。
所以说,当室外温度过低或者过高时,车外温度传感器所测得温度,跟大气温度是有误差的,它的精准度与水银温度计的精度没法比。
现在,你应该知道为何车子仪表盘上的温度值比气象部门的要高了吧。这个车外温度值只是一个参考而已。尤其是在白天,阳光直射加热了空气和地表温度,发动机本身又是一个热源,导致仪表盘显示的温度很高。
当然,三伏天本来就很热,尤其是在城市里,由于热岛效应,人们在户外不但要接受太阳的炙烤,还要承受地面的蒸汽,闷热感自然不言而喻。车子上显示的户外温度虽然偏高,但却代表了车主此时的心情!
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