有趣的实验
看到范文韬发的实验,我的心不仅痒痒起来,我找来一个吹风机和一个乒乓球,迫不及待地试了起来!
打开开关,我将乒乓球放在吹风机吹出的风中,乒乓球在风中舞动,却不向两边偏。我尝试偏转吹风机,乒乓球也是立在空中,没有下落。这就是大名鼎鼎的伯努利原理,即流体的流速越快,压强越小。乒乓球不会下落,是吹风机的风,给了乒乓球一个上升的力,使其能够对抗地心引力。而乒乓球不会偏移,则是因为如果乒乓球向一侧偏,那么另一侧的气流流速就会变快,压强减小,球偏向的那一侧气流流速变慢,压强增大,就把球压了过去。由于惯性,球会持续运动,直至球运动的方向一侧气压增强,把球压回去,如此反复多次后,球就会趋于稳定。
我们所熟知的飞机起飞也与伯努利原理有关。注意,是“有关”。我想请大家思考一个问题:飞机为什么能倒着飞行?飞机正常飞行,根据伯努利原理,飞机机翼上表面空气流速更快,压强低,机翼下表面较大的压强就作 文 吧Www.ZuoWen8.coM把飞机托了起来,即升力。那飞机反过来飞,不就该被压下去了吗?1994年的《量子》杂志表示:虽然博伯努利升力理论是有效的,但是只能满足教学意义。于是,有其他科学家认为:飞机翅膀只是让空气向下流动,受力是相互的。在空气向下流动的同时,会给机翼提供一个反作用力,使飞机上升。是不是很熟悉?没错,牛顿三大定律之一——牛顿第三运动定律!相互作用的两质点之间的作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用于同一直线上。所以这一定理也叫牛顿定理。牛顿定理完美地解释了飞机倒着飞的原因,但牛顿定理没有解释为什么机翼上方有一个持续的低压区。
为什么机翼使空气向下流动?安德森说:“大量气体冲击到翅膀表面,翅膀掰弯了它。”这种空气流动,来源是分子粘性,又导致了康达效应。但如果没有分子粘性,就不会飞了吗?如果飞机飞过冷氦,又会怎样呢?这些问题困扰了大量的空气动力学专家。
“我们完全不懂飞行。”安德森说。
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