Озаботился я тут выбором нового ноутбука и решил немножко посчитать. Пардонте, будет много букв;-(
Итак, хочется ноут помощнее (на случай работы от блока питания), но что бы его было нормально носить (на случай куда поехать далеко). Фантазируем и ограничения по цене не рассматриваем. Вариантов помощнее с разумным весом сейчас есть, ноут с видеокартой A5000 и бол-мен топовым процом может весить меньше чем 2кг. Специально еще раз подчеркиваю - при максимальной нагрузке батарейка будет улетать меньше чем за час и работать в таком режиме надо будет от внешнего питания, тред не о питании.
Кроме вопросов питания, в ноутбуке есть еще проблема охлаждения. И вот тут все очень грустно. Ноутбук (при весе меньше 2кг) это агрегат который ШТАТНО должен работать в режиме на коленках пользователя/животе пользователя/на покрывале (диване) - вентиляция снизу оказывается перекрытой. Вариант работы на столе прекрасен, но для носимого ноутбука в дороге он скорее экзотичен. При работе от внешнего источника питания на максимальной нагрузке ноутбук не должен орать как бешеный слон и не должен поджаривать пользователю коленки.
Я не инженер, я физик, давайте немножко посчитаем. Сначала оценим возможности пассивного охлаждения. Будем полагать, что тепло может уходить только от верхней части ноута (снизу покрывало), температура окружающей среды 290-300K (17-27C), температура верхней части 310-320К (37-47С), то есть разница 20 градусов. При нагреве верха больше 47С наверное работать будет уже совсем некомфортно. Будем считать, что площадь теплоотводящей поверхности 5дм.кв.
За счет излучения можно отвести (закон Закон Стефана — Больцмана, при условии что корпус черный)
W1 = 5.76e-8*(310**4-290**4)*5e-2 = 6.2Вт.
Конвекцию считать сложнее, я нашел вот такое. Думаю что излучение в этой оценке не учитывается. Для заданных параметров получается
W2 = 20/(50/sqrt(500)) = 9Вт.
Итого, за счет пассивного охлаждения можно сбросить 15Вт, причем треть (!!!) сбрасывается за счет излучения. Это плохая новость для владельцев понтовых ноутов со светлыми корпусами и пассивным охлаждением - коэффициент черноты даже для сильно окисленного алюминия 0.31, то есть 4Вт теплоотвода из 15ти у вас слямзили маркетологи и дизайнеры.
Теперь давайте посмотрим что может дать воздушное охлаждение. Тут все просто. Теплоемкость воздуха ~1Дж/(дм.куб * град). То есть при сечении воздуховода в корпусе 10см.кв. и скорости потока 1м/c можно снимать 1Вт на каждый градус перегрева. При перегреве 50градусов (внутри корпуса это нормально) можно спокойно снять 50Вт. И вот тут наступает самая печаль.
Уменьшение сечения воздуховода вдвое требует увеличения скорости потока вдвое. Увеличение скорости потока вдвое требует увеличения разности давлений вчетверо (v^2, бабушка, никуда не деться), а мощность вентиляторов при этом должна вырасти в восемь раз (потому что мощность это P*v). Казалось бы, увеличили сечение воздуховода вдвое, мощность системы охлаждения упала на порядок и ее на максималках вообще не слышно, но тут приходят маркетологи и говорят - юзеры хочут тонких ноутбуков! И начинается форменный треш.
Как человек носивший ноут в самые странные места, включая горные походы с ночевками в ледниковой зоне (вот такой я извращенец), могу ответственно заявить - толщина ноута это последнее что влияет на удобство его переноски. На удобство переноски влияют (в порядке убывания), вес, диагональ и надежность корпуса. +/- 5мм роли не играют вообще никакой. Казалось бы, увеличиваем толщину на 5мм что бы увеличить сечение воздуховодов (как раз вдвое), делаем глухое дно с теплоизоляцией, забор воздуха с дальнего торца выброс по бокам (или наоборот) - профит! Имеем ноут который тих и прохладен даже при самой большой нагрузке. Сверху воздух тоже лучше не брать, крышка может быть закрыта а ноут молотит на полную катушку.
Но фига, маркетологи говорят - лишние 5мм снизят привлекательность продукта. Потому имеем илитные ноуты с топовой начинкой у которых дно как дуршлаг и прилично греется, а система охлаждения если не орет как бешеный слон то таки шумит прилично… ну не редиски?!
Кто в теме - покритикуйте оценки расчетов теплоотвода. Остальные могут разделить мою печаль;-(
Cast hateyoufeel как счастливого обладателя такого девайса.
ЗЫ неожиданно глянул обзор https://www.ixbt.com/mobilepc/apple-macbook-pro-16-2021-m1-max-review.html - там как раз ноут чуть толще с дырками по бокам. Но по тестам на максималках орет как бешеный слон.