磁力飞行器：趣味物理学续篇

2023-11-18 理论教育版权反馈

【摘要】：在本书的开头，我提到过一本书《月球上的国家史》，作者西拉诺·德·贝尔热拉克在书中曾描写过一个有趣的飞行器，它的制作原理就是磁力。借助这个飞行器，小说的主人公飞上了月球。很多人都没有怀疑过书里所描述的磁力飞行器的作用，他们知道这个设计仅仅只是想象而已，但我认为大多数人都不知道该设计无法实现的原因。西拉诺生活在17世纪中期，那时候，人们对作用力与反作用力定律一无所知。

在本书的开头，我提到过一本书《月球上的国家史》，作者西拉诺·德·贝尔热拉克在书中曾描写过一个有趣的飞行器，它的制作原理就是磁力。借助这个飞行器，小说的主人公飞上了月球。

下面是书中的一部分内容：

有人制造了一辆非常轻盈的铁车，我舒舒服服地坐在这辆铁车上，把一个磁铁球使劲向上抛去。磁铁球吸引着铁车向上移动，当铁车移动到磁球附近时，我继续抛铁球，就算只是把磁铁球稍微举高一点儿，铁车也会跟着向上移动，并慢慢地向铁球靠近。

抛了很多次铁球，铁车也上升了很多，后来我终于站在了那个可以降落到月球的地方。此时，我的手里紧紧攥着磁铁球，铁车紧跟着我，没有离开。

我觉得把铁球抛出去，降落时会更平稳，不至于摔倒。当上升到距离月球表面大约200俄仗^[1]时，我把铁球朝着与降落方向垂直的地方抛了出去；当上升到距离月球表面200～300俄仗时，我把铁球朝着与降落方向垂直的地方抛了出去。在铁球的吸引下，铁车开始慢慢地降落。看见铁车离月球表面非常近时，我才跳出铁车，轻松地落到了月球的沙地上。(www.chuimin.cn)

很多人都没有怀疑过书里所描述的磁力飞行器的作用，他们知道这个设计仅仅只是想象而已，但我认为大多数人都不知道该设计无法实现的原因。是因为人坐在铁车里，不可能往上抛磁铁，还是因为磁铁对铁车没有引力？又或者是其他原因？现在来分析一下。

首先，坐在铁车里，人可以把磁铁往上抛，如果磁铁的磁力足够强大，也能把铁车吸引过去。但即使如此，这个飞行器最后还是会往上飞。你们有没有从船上往岸上抛过重物？有一点大家都知道，就是抛重物之后，船会朝河中心的方向后退。你在对抛出去的物体施加推力时，身体肌肉也在把你的身体和船体往后推，这就是我们反复提到的作用力与反作用力。往上抛磁铁时，也会发生类似的情况。人坐在车上向上抛磁铁，会不由自主地往下推铁车。而铁球会对铁车产生强大的吸引力，当铁车和磁铁球再次靠近时，它们也不过是回到了原来的位置。很明显，就算铁车一点儿质量都没有，利用抛磁铁的方法，铁车也只会围绕某个中心不停地上下摆动。所以，用这种方法吸引铁车前进永远都不可能实现。

西拉诺生活在17世纪中期，那时候，人们对作用力与反作用力定律一无所知。因此，就连这位法国作家本人也无法解释该项设计的不合理性。

磁力飞行器：趣味物理学续篇

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