Question

2006年7月1日，青藏铁路全线贯通。铁路要通过“千年冻土”区，“冻土”区路基在温度过高时会变得松软不牢固。为解决“冻土”难题，保证路基的稳定，青藏铁路路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2m的热棒（中空的铁棒），如图7所示，热棒在路基下还埋有5m深，里面灌有液氨。请解释热棒是如何解决“冻土”难题保证路基的稳定的。

 

Answer 1

【答案】

（1）路基温度升高，液态氨吸热汽化，上升到热棒的上端；（2）气态氨通过铁质外壳向温度较低的大气放热，液化变成液态氨；（3）液态氨沉入棒底。如此反复，不断将地下的热量传递到大气中，确保路基处于冰冻状态而不熔化，从而保证路基的稳定。

【解析】（1）氨在一般情况下是气态，液态氨是一种液化现象．液态氨的沸点很低，所以很容易汽化吸热，遮阳板起到了防止热传递的作用．

（2）液态氨的特点是沸点很低，很容易汽化．而汽化吸热，从而起到降低温度的作用．

当温度上升时，液态氨受热发生汽化，上升到热棒的上端，通过散热片将热量传给空气，气态氨由此冷却液化又变成了液氨，沉入棒底这样往复循环，把路基中大量的热量代入空气，从而使路基的基本温度不变，保证了路基的稳定性．