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中國科學(xué)技術(shù)館之伯努利定律(一)

2015-05-30 10:48
軍事文摘·科學(xué)少年 2015年8期
關(guān)鍵詞:伯努利奧林匹克展品

聰明的小讀者,請你猜想一下:假如兩個懸掛的小球中間正下方穿過一股氣流,這兩個小球會怎么樣呢?

如果你以為它們會被氣流吹得相互遠(yuǎn)離,那就大錯特錯了。實際上,這兩個小球反而會相互吸引、靠近。這就是中國科技館有趣的“球吸”現(xiàn)象展品。為什么會出現(xiàn)“球吸”這種現(xiàn)象呢?在答案揭曉前,我先為你講一個小故事:

1912年秋天,遠(yuǎn)洋巨輪“奧林匹克”號正在大海中航行。在距離它100米遠(yuǎn)的海面上,有一艘比它小得多的巡洋艦“豪克”號,同它并排行駛著。忽然,正在疾駛的“豪克”號像著了“魔”一樣,朝“奧林匹克”號直沖過去,舵手們無論怎樣操縱都沒有用,只好眼睜睜地看著“豪克”號將“奧林匹克”號的船舷撞了一個大洞。

究竟是什么原因造成了這次意外?當(dāng)時誰也說不上來。后來,人們才算明白了:這次海面上的飛來橫禍就是伯努利定律導(dǎo)致的結(jié)果。

原來,氣體和液體都有一個“怪脾氣”,它們的流速越大,壓強(qiáng)越?。涣魉僭叫?,壓強(qiáng)就越大。這個原理是科學(xué)家伯努利在1726年首先提出來的,因此就叫做伯努利定律。

這樣我們就不難找出事故的原因了:當(dāng)兩條船并排航行時,兩船中間的水,比外側(cè)的水流速快,因此兩船內(nèi)側(cè)受到的水的壓力比兩船的外側(cè)小。這樣,船外側(cè)的較大壓力就像一雙無形的大手,推動兩船漸漸靠近,造成了船的互相吸引和撞擊現(xiàn)象,現(xiàn)在航海上把這種現(xiàn)象稱為“船吸”現(xiàn)象。為了避免這種海難事故的發(fā)生,世界海事組織還特別對這種情況下的航海規(guī)則作了嚴(yán)格的規(guī)定呢。

說到這兒,你就能了解“球吸”現(xiàn)象展品的原理了吧?正是在伯努利定律的作用下,當(dāng)氣流吹過時,兩球之間的空氣流速加快,壓強(qiáng)變小,小球就會受到由外向內(nèi)的壓力而互相吸引,甚至發(fā)生碰撞。

有關(guān)伯努利定律的有趣故事我們下期還要接著講,敬請期待!

(本欄目合作單位:中國科學(xué)技術(shù)館 文圖提供:王珊珊)

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