众所周知,同样在寒冷的天气,有风时比没有风时更冷,但并不是所有人都知道缘由。事实上,只有生物才会感觉到有风时更寒冷。人在有风时会觉得特别冷,从脸部或全身散出去的热量比没有风时多得多就是其中一个原因。风刮得越猛烈,每分钟与皮肤接触的新的冷空气就越多,我们身体散失的热量自然会更多,这已经足够让我们觉得非常寒冷了。因此,莫斯科的严寒会好受一些。......
2023-11-18
“永动机”的探索者之间曾流行一种设想:将发电机和电动机结合起来。我差不多每年都会碰到几个基于此种想法的设计,设计的思路大同小异:用一根传送带把电动机和发电机的滑轮连接起来,给发电机一个原动力,发电机产生的电流会传送到电动机,电动机开始运转,将动能通过传送带和滑轮传递给发电机。按照发明者的设想,在机器坏掉之前,这两台机器会一直相互推动。
这个想法充满了诱惑性,但是如果真的想把它变成现实,探索者一定会感到十分惊讶。因为任何一台机器都不会运转,人们无法从这个设计中得到任何东西。哪怕这两台机器连在一起时的效率达到100%,要想让它们一直运转,就绝不能有摩擦力。而事实上,这两台机器的联合体(发明家叫它“联动机”)就是一台机器,即便不用外部能量介入,也可以自我运转。要是没有摩擦力,“联动机”和它的每一条滑轮将永远转动,但这种持续的运动没有任何好处。因为“发动机”只要做任何一点儿外部工作,立马就会停止运动。因此,联动机只能做永恒的运动,不可能成为永远的发动机。再说,上面所说的是在没有摩擦力的前提下,如果有摩擦力,这样的机器连永恒的运动都完不成。
让人疑惑的是,发明家们竟然没有想出一种更简单的方法,即用皮带把两条滑轮直接连在一起,然后用外力转动其中一条。按照上面的逻辑,第一条滑轮转动时会带动第二条滑轮,第二条滑轮转动之后又会反过来带动第一条滑轮,并无限循环下去。或者,这种情况只用一条滑轮就行了:转动这条滑轮,滑轮右边的部分就可以带动左边的部分,左边部分的运动也会推动右边部分的转动。(www.chuimin.cn)
上面的这些方法,不管是哪一种,显然都很荒谬,因为这样的设计不会吸引任何人。而且,此类“永动机”犯的都是一样的错。
有关趣味物理学(续篇)的文章
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2023-11-18
或许你一开始就弄懂了,但说实话,我真正理解它的原理,是在知道这条定律的10年后。一般情况下,人们会认为,“力的作用”等同于物体的位置移动。这一定律同样适用于落体运动,正是由于地球有吸引力,苹果才会掉到地上,同时,苹果对地球也有相同的引力。作为两个物体,苹果和地球都可以理解为落体,只是下落的速度不一样。相对地球来说,苹果的质量完全可以忽略不计,地球向苹果移动的距离同样如此。......
2023-11-18
大家都知道,物体在月球上受到的重力远远小于在地球上。坐在舱边的凯弗尔用被褥紧紧地裹住身体,慢慢地放下双脚。当他的脚与月球表面的距离仅为半英尺时,他迟疑了一小会儿,最终还是一脚踩在了月球的表面。如果是在地球上,一个人摔倒后在第一秒的时间里下落5米,在月球上下落的高度仅为80厘米。忽然,凯弗尔出现了,他站在一个光秃秃的峭壁上,就在离我大约20米的地方,正微笑着招手。......
2023-11-18
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。......
2023-11-18
现在,来想象一下怎样才能飞到天上去。意思就是,如果要让大气压力减少一半,必须上升到5.6千米的高度。这两个高度位于常说的平流层。我们把整个20千米厚度的大气温度看作是相同的,认为温度始终保持不变。一般来说,每上升1千米,空气温度平均会下降6.5℃。[4]蒙哥尔费兄弟,法国航空先驱、热空气球的发明人。作用于斜面上的压力比较小。[7]皮埃尔·西蒙·拉普拉斯,法国分析学家、概率论学家、物理学家。......
2023-11-18
此时,朋友建议让月亮停下来。原因很简单,年轻人命令地球停止转动,忽略了惯性的问题。由于存在惯性,地球突然停止转动时,会把表面上的所有东西都甩出去。年轻人又命令雷电和狂风停下来,然后陷入了沉思。......
2023-11-18
早在1842年,多普勒就发现了一个奇怪的现象:在观察者不断接近或者远离声源或光源的过程中,所感受到的声波或者光波的波长也会随之发生变化。在多普勒看来,恒星原本是白色的,之所以有些恒星看起来五颜六色,是因为对我们而言,它们是运动的,而且一直在不断地进行调整。警察正要开罚单,伍德脑子里突然闪现了多普勒所犯的错误。要是伍德的车速真的有这么快,那他在短短一个多小时内,就可以从警程察身边飞到太阳之外的地方。......
2023-11-18
《隐身人》这部小说里的物理学解释说得通吗?小说《隐身人》出版10年后,德国的一位解剖学家将该想法变成了现实——当然,实验的对象不是活物,而是标本。不过,如果他们愿意,做出完全透明的标本并不是什么难事。首先要做的是,用具有透明作用的溶液浸泡人体,而且要保证人体组织不会受到任何伤害。作家将小说的细节设计得非常周密,大家会不自觉地对其中的内容深信不疑,仿佛现实生活中真的有隐身人。......
2023-11-18
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