羅丹
將一塊光滑的白色硬紙板剪成圓形,中間插一根削尖了的火柴梗,就可以做成一個(gè)陀螺。要使這個(gè)陀螺旋轉(zhuǎn),并不需要特別的技巧,只要把火柴梗的上部夾在大拇指和食指之間,把它擰轉(zhuǎn)以后,快速放置于平滑的面上,就可以了。
現(xiàn)在,你可以利用這個(gè)陀螺做一個(gè)很有意義的實(shí)驗(yàn)。在使它旋轉(zhuǎn)之前,在那圓紙片上先滴幾小滴墨水。接著,不等墨水干燥,立刻把陀螺擰轉(zhuǎn)。等它停下來以后,再看看那些墨水滴:每一滴墨水已經(jīng)畫成一條螺旋線,而將這些墨水滴畫出的螺旋線合起來看,很像旋風(fēng)的模樣。
圖案像旋風(fēng)的模樣并不是偶然。你知道這圓紙片上的螺旋線表示什么嗎?它表示墨水滴移動(dòng)的軌跡。每一滴墨水在旋轉(zhuǎn)的時(shí)候受到的作用,跟坐在“魔盤”上的人完全一樣。
這些墨水滴在離心力作用下,離開了中心,向邊上移動(dòng),而紙片邊緣的轉(zhuǎn)速比墨水滴本身要大許多。
在這些地方,這個(gè)圓紙片仿佛從墨水滴底下悄悄地溜了過去,跑到了它們的前面。結(jié)果每一滴墨水仿佛都落到了圓紙片的后面,退到它的半徑后面似的。它的路線正因?yàn)檫@個(gè)緣故才顯出彎曲的形狀。
從高氣壓的地方向外流動(dòng)的空氣流(就是所謂“反氣旋”)或流向低氣壓的空氣流(就是所謂“氣旋”)所受到的作用也跟水滴一樣,因此,墨水滴畫成的螺旋線實(shí)在可以說是真正的旋風(fēng)的縮影。