| 原帖：<a href='https://www.8fang.com.cn/database/Article_Show.asp?ArticleID=9' target='_blank'>https://www.8fang.com.cn/database/Article_S...asp?ArticleID=9</a><br /><br /><b>下雨与冲锋衣的静水压指标有什么关系</b><br /><br />笔者按：之前曾在论坛里面质疑过一片有关降雨量与静水压之间关系的文章，当时虽然得出了一些结论，但仍然没有讲明白，心中一直把它当作一件未完成的事放着，近日通过Google几经找寻，记录下了几段文字，算是做个了结。文章首发自八方户外，转载时请注明出处。<br /><br /> “天要下雨，我要穿冲锋衣！”<br /><br /> 在户外碰上下雨，是再稀松平常不过的事儿了。对于很多户外运动爱好者来说，一件具有良好防雨功能的冲锋衣或雨衣是他们的必备装备。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。<br /><br />雨滴的收尾速度<br /> 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。别说人了，陆地上根本就不会有活物。感谢上帝、感谢如来、感谢真主、感谢毛主席！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。<br /><br />雨滴的大小（参见：参考文献的第一篇文章）<br /> 已经有科学家得出结论：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）。<br /> 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。<br /><br />雨滴大小与收尾速度<br /> 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。（参见参考文献）<br /><br />收尾速度与水柱高度<br /> 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；<br /><br />结论<br /> 再综合一些因素（浸润、增强厚度以增加防水寿命等等），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。<br /><br />后记<br /> 这次在准备这篇文章的材料过程中，感触颇多：在用Google遍历了相关关键词之后发现，有着13亿泱泱之众的大陆，居然找不到一篇研究实际雨滴的下落情况的文章，反而是海峡对岸的同胞，几个颇具研究精神的孩子完成了一片虽不算严谨但很认真和动脑筋的研究报告（参见参考文献）。颇感惭愧，颇感惭愧。而后通过查找英文关键词后发现，原来人家老美早在1898年就对此作过深入的研究。简直都快惭愧的无地自容了。知道为什么吗？我找到了一些大学物理系的流体力学习题老师给出的解答（哪个大学我就不说了），通过里面所给出的空气黏滞系数和公式所计算出来的收尾速度，居然可以达到130多米/秒。OK！我总算知道了原来学问可以这样做！！哈哈，哈哈哈…<br /><br />参考文献：<br /><br />一片很有价值的文章：<a href='https://www.islandnet.com/~see/weather/history/lenard.htm' target='_blank'>https://www.islandnet.com/~see/weather/history/lenard.htm</a><br /><br />雨滴大小的问答：<a href='https://www.wonderquest.com/falling-raindrops.htm' target='_blank'>https://www.wonderquest.com/falling-raindrops.htm</a><br /><br />台湾同胞做的实验：<a href='https://www.ntsec.gov.tw/activity/race-1/43/pdf/d/030102.pdf' target='_blank'>https://www.ntsec.gov.tw/activity/race-1/43/pdf/d/030102.pdf</a><br /><br />超大雨滴有多大：<a href='https://tech.qianlong.com/28/2004/07/29/71@2189218.htm' target='_blank'>https://tech.qianlong.com/28/2004/07/29/71@2189218.htm</a> |
| <!--QuoteBegin-jennyrock+2005年11月18号 , 08:21 AM--><div class='quotetop'>QUOTE(jennyrock @ 2005年11月18号 , 08:21 AM)</div><div class='quotemain'><!--QuoteEBegin-->这篇文章很专业.<br />但是有一点,在生产操做中为3分钟不出现三个水珠,即可通过.<br />另外防水的工艺也有PU 涂层,PA 涂层.PU 湿发透气,PU 贴膜,PDF 贴膜.....低透简单些.高透的一般为超微空的纳米技术.上海东华大学可以做这种测试.指纳米空径.<br />[right][snapback]151824[/snapback][/right]<br /><!--QuoteEnd--></div><!--QuoteEEnd--><br /><br />“24小时10000mm耐水压，渗水不超过三滴，才算通过测试”这个说法是当年gore公司作GORE-TEX知识讲座的时候讲到过的，当时印象很深刻，所以记得特别清楚。<br /><br />今后多交流，共同进步<br /> |
| <!--QuoteBegin-素食者+2005年11月18号 , 08:27 AM--><div class='quotetop'>QUOTE(素食者 @ 2005年11月18号 , 08:27 AM)</div><div class='quotemain'><!--QuoteEBegin-->楼主的求是精神值得佩服！希望多看到这样有内容的帖子。<br /><br />不过我记得那个动能与势能的转换公式好像应该是：0.5mv2=mgh，得到的雨滴收尾速度为3.2米/秒、4.05米/秒。不知是不是有什么方面我没有考虑到？<br />除了雨滴的收尾速度，还有衣服表面的浸润作用、摩擦作用等等，对防水性要求会更高些，照加倍考虑的话，楼主的计算结果6.4米/秒和8.1米/秒和实际情况应该差不多。<br /><br />楼主的英文水平也值得佩服，参考文献一半都是英文的，我看不懂。……顺便鄙视一下自己。<br />[right][snapback]151825[/snapback][/right]<br /><!--QuoteEnd--></div><!--QuoteEEnd--><br /><br />多谢多谢，闹大笑话了，赶紧改 |
| <!--QuoteBegin-carmlan+2005年11月18号 , 08:28 AM--><div class='quotetop'>QUOTE(carmlan @ 2005年11月18号 , 08:28 AM)</div><div class='quotemain'><!--QuoteEBegin-->“24小时10000mm耐水压，渗水不超过三滴，才算通过测试”这个说法是当年gore公司作GORE-TEX知识讲座的时候讲到过的，当时印象很深刻，所以记得特别清楚。<br />[right][snapback]151826[/snapback][/right]<br /><!--QuoteEnd--></div><!--QuoteEEnd--><br />我在他们生产工厂实际看到实际操做的连3分种都没有.但是生产工艺要求为3分钟. |
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