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《趣味物理學(xué)》在線(xiàn)閱讀——第3章 介質(zhì)的阻力(3)

來(lái)源:百度文庫(kù) 2010-08-18 13:19:38

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3.3 紙鳶為什么會(huì)飛起?

  你可曾想去解答,當(dāng)你放紙鳶的時(shí)候把手里的線(xiàn)向前牽動(dòng),為什么紙鳶會(huì)向上飛起?

  假如你能夠回答這個(gè)問(wèn)題,那么你就可以明白為什么飛機(jī)會(huì)飛,為什么槭樹(shù)的種子會(huì)隨風(fēng)傳播,甚至可以部分了解原始人用的所謂飛旋標(biāo)的奇怪運(yùn)動(dòng)的原理了,因?yàn)檫@一切都是屬于同一種性質(zhì)的現(xiàn)象。原來(lái),正是那給槍彈和炮彈的飛行造成極大阻礙的空氣,卻使得槭樹(shù)種子或紙鳶等輕巧的物體能夠飄浮,同時(shí)還使得載了幾十個(gè)乘客的沉重飛機(jī)也能夠飛行。

  為了解釋紙鳶上升的原因,讓我們來(lái)研究那一幅簡(jiǎn)圖。設(shè)MN線(xiàn)代表紙鳶的截面。當(dāng)我們牽動(dòng)紙鳶的線(xiàn)的時(shí)候,紙鳶便動(dòng)起來(lái),由于尾部的重量,就用傾斜的姿勢(shì)移動(dòng)著。現(xiàn)在,假定這個(gè)運(yùn)動(dòng)是從右向左的。讓我們用a表示紙鳶平面跟水平線(xiàn)之間的傾斜角,F(xiàn)在來(lái)看一看在這個(gè)運(yùn)動(dòng)中的紙鳶上作用的有哪些力量?諝庾匀皇菓(yīng)當(dāng)阻礙它的行動(dòng)的,它在紙鳶上施加一些壓力。這個(gè)壓力在圖28上用箭頭OC表示;因?yàn)榭諝饪偸且来怪钡姆较驂合蛞粋(gè)平面的,OC線(xiàn)也就畫(huà)成跟MN垂直。這OC力可以分解成兩個(gè)力,描出一個(gè)所謂力的平行四邊形:結(jié)果OC力就分解成OD和OP兩個(gè)分力。這個(gè)OD力要把紙鳶推向后面,因此就要減低它的原來(lái)速度;另一個(gè)力OP呢,卻把紙鳶拉著向上;它把紙鳶的重量減輕,而且,假如這個(gè)力量相當(dāng)大,就可以把紙鳶的重量全部抵消,使它升起。正是因?yàn)檫@樣,當(dāng)我們把線(xiàn)向前牽動(dòng)的時(shí)候,紙鳶就會(huì)向上升起。

  飛機(jī)這東西,其實(shí)也就跟紙鳶一樣,不同的只是牽動(dòng)紙鳶的線(xiàn)的人力,用飛機(jī)上的螺旋槳或者噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)代替了,螺旋槳或者噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)使機(jī)身向前移動(dòng),結(jié)果就跟紙鳶一樣,使它向上升起了。當(dāng)然,這兒只是這個(gè)現(xiàn)象的一個(gè)極簡(jiǎn)單的解釋?zhuān)皇聦?shí)上,使得飛機(jī)升起的原因還有許多,這些原因?qū)⒃诹硪还?jié)介紹①。

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