姑蘇
你的腦中是不是時不時地冒出一些奇奇怪怪的疑問呢?一起來看看科學研究者是如何有理有據(jù)地回答那些天馬行空的“物理題”的吧!
1.童話故事中的灰姑娘穿著水晶鞋逃跑,真的可以實現(xiàn)嗎?
假定灰姑娘的水晶鞋材質(zhì)是常用的鈉鈣玻璃。
如果灰姑娘穿著水晶鞋保持不動,高跟鞋的跟不論多高都沒問題。如果她穿著水晶鞋正常走路,想要讓水晶鞋不因受力過大而折斷的話,水晶鞋的跟高只能是3.44~13.8cm。如果她想跑步而保證水晶鞋不碎,這雙鞋的跟高只能是1.15~4.61cm,否則跑兩步就會斷開。
2.如果失控的電梯在做自由落體運動,里面的人在電梯即將落地時跳起,電梯在人落地前落地,那么此人會受傷嗎?
答案是肯定的。男子背越式跳高世界最高紀錄是2.45米,運動員在有助跑的情況下實際重心升高不到2米。一個人在自由落體的電梯里,下蹲都是無法完成的動作。假設(shè)電梯從10米高的地方失控,且天花板不存在(跳躍高度不受天花板限制),一個人還可以在電梯內(nèi)原地向上蹦2米,而他蹦完之后速度抵消的效果,只是相當于電梯從8米高的地方開始失控,結(jié)果是一樣的。因為真正讓人在下墜電梯里受傷的不是速度,而是加速度。
3.一只蒼蠅在汽車里飛,沒有附著于任何東西,它為什么會跟汽車保持一樣的飛行速度?
其實,行駛中的汽車里的蒼蠅,并不是沒有附著于任何東西,它是附著于空氣的,而空氣附著于汽車。其實常見的一類問題都可以用上面這句話回答。比如,為什么飄在空中的熱氣球還是會跟著地球自轉(zhuǎn)?因為空氣也在跟著地球自轉(zhuǎn)。
4.外星人的眼睛有沒有可能接收紅外線或紫外線?他們的視野會不會更寬闊?
地球上有一種色彩艷麗的雀尾螳螂蝦,其視覺感受器可達16種,其中6種可分辨普通顏色,6種可分辨紫外線,還有4種可分辨圓偏振光(這種光波呈螺旋狀傳播)。其實,視覺方面的能力與生物擁有的視覺感受器種類直接相關(guān),且往往與其生活環(huán)境及生存需求密切相關(guān)。人類擁有負責感應(yīng)光強的視桿細胞和負責捕捉顏色的三種視錐細胞;狗和貓更關(guān)心黑夜里捕捉獵物的能力,因此對顏色需求不大,故視桿細胞更發(fā)達而視錐細胞種類比人類少;蜜蜂和蝴蝶需要在花間采蜜,因此它們可以在紫外線圖景下分辨各種花瓣;響尾蛇需要精確感應(yīng)溫度變化、判斷獵物位置,紅外視覺對其非常重要。
同在一個地球,生物尚且“各懷絕技”,假如存在外星人,他們又會有怎樣的生理結(jié)構(gòu)呢?
聶勇摘自《青春期健康》