第一篇:趣味物理故事2
伽利略與自由落體
亞里士多德的學(xué)說(shuō)在十六世紀(jì)仍然如日中天,人人都奉為經(jīng)典,沒(méi)有人提出任何的懷疑。亞里士多德關(guān)于「自由落體」的學(xué)說(shuō)是:物體自高處自由落下的速度和重量成正比。也就是說(shuō),一個(gè)十磅重的物體,下墜的速度會(huì)比一磅重的物體快十倍。這個(gè)學(xué)說(shuō)在大小的外表上看來(lái),似乎非常的合理,而且人人也都相信學(xué)說(shuō)的真確性,教授們嚴(yán)肅的把這個(gè)學(xué)說(shuō)教給他們的學(xué)生,學(xué)生們也都敬謹(jǐn)?shù)慕邮苓@個(gè)學(xué)說(shuō),只有伽利略表示懷疑。
伽利略曾經(jīng)親眼目睹大小不同的冰雹,同時(shí)一起掉落到地。根據(jù)常識(shí)判斷,它們似乎是從同一高度一起下墜的,但是按照亞里士多德的學(xué)說(shuō),較大的冰雹應(yīng)該先落到地面上,小冰雹在接著掉來(lái),伽利略觀察到的并非如此。
他做了許多實(shí)驗(yàn),發(fā)覺(jué)亞里士多德的學(xué)說(shuō)是錯(cuò)誤的,他決心指出這項(xiàng)錯(cuò)誤。傳說(shuō)有一天,他邀請(qǐng)有關(guān)的教授到比塞塔前,拿出一個(gè)一百磅的重體,和一個(gè)一磅的重體。
伽利略問(wèn)所有的教授們:
「假如這兩個(gè)重體同時(shí)自塔頂自由落下,結(jié)果如何?」
教授們議論紛紛,誰(shuí)也沒(méi)有做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn),沒(méi)有人敢預(yù)料結(jié)果如何。
以往,他們按亞里斯多德的學(xué)說(shuō)照本宣科,從來(lái)沒(méi)有懷疑過(guò)?,F(xiàn)在,居然有一位二十五歲的青年,提出了要求證據(jù)的疑問(wèn)。結(jié)果呢?要是兩個(gè)重體以非常懸殊的速度墜落地面,教授們可以松一口氣,證明亞里士多德的學(xué)說(shuō)是正確的,伽利略將被冠上「說(shuō)謊者」、「攪局者」的罪名。要是兩個(gè)重體同時(shí)墜落地面?又將如何解釋呢?是揚(yáng)棄奉行多年的亞里士多德學(xué)說(shuō),接受伽利略實(shí)驗(yàn)所證明的事實(shí),還是對(duì)伽利略的實(shí)驗(yàn)視若無(wú)睹?
比薩塔的傾斜度可以使墜體不受阻礙,伽利略塔頂大喊:
「看清楚了沒(méi)有?下來(lái)了!」
兩個(gè)重體砰然而下,小的重體始終和大的重體并行,而且同時(shí)落地。這兩個(gè)重體的砰然一聲,并不表示亞里士多德的學(xué)說(shuō)已經(jīng)崩潰。因?yàn)檫@一群教授在不想相信一件真實(shí)事物的時(shí)候,根本不去看一看、摸一摸,無(wú)論如何也不愿意承認(rèn)亞里士多德的學(xué)說(shuō)是錯(cuò)誤的。更荒謬的是他們反而懷疑伽利略為了證實(shí)速度相同,而在重體內(nèi)隱藏了「魔術(shù)」。
挪威跳傘者高峰自由落體生還
挪威一名跳傘愛(ài)好者4日說(shuō),他在一座海拔1600米山峰上練習(xí)跳傘時(shí),未能在著陸前及時(shí)打開(kāi)降落傘。幸運(yùn)的是,他被樹(shù)枝擋住生還,僅一條腿骨折。英國(guó)獨(dú)立電視臺(tái)播出了頭盔攝像頭當(dāng)時(shí)拍下的視頻。
自由落體
這名男子名為漢斯·朗厄,現(xiàn)年44歲,是一名極限跳傘愛(ài)好者,經(jīng)驗(yàn)豐富。
朗厄4日通過(guò)電話(huà)告訴美聯(lián)社駐挪威首都奧斯陸記者,事故發(fā)生在今年8月23日,地點(diǎn)位于海拔約1600米的挪威博約??朔濉?/p>
朗厄在特制黃色跳傘服上安裝一個(gè)攝像頭,用于拍攝跳傘過(guò)程。在英國(guó)獨(dú)立電視臺(tái)播放的視頻中,朗厄在燦爛陽(yáng)光沐浴下,從峰頂沿山脊俯沖,幾乎為自由落體下落。大約30秒后,當(dāng)他看到山下的湖泊時(shí),試圖拉開(kāi)降落傘。
回憶當(dāng)時(shí)情景,朗厄說(shuō),他以接近180公里時(shí)速沿山坡飛下。但由于他當(dāng)時(shí)過(guò)于接近一堆巖石,而沒(méi)有足夠時(shí)間打開(kāi)降落傘。
而他打開(kāi)降落傘,試圖飛離巖石時(shí),身體已經(jīng)重重地撞在巖石上。在試圖解開(kāi)降落傘繩索脫身過(guò)程中,朗厄多次與巖石發(fā)生碰撞,發(fā)出痛苦的喊叫聲。
樹(shù)枝救命
與巖石碰撞大約半分鐘后,朗厄被山坡上一棵樹(shù)的樹(shù)枝掛住,保住性命。
劫后余生,朗厄沒(méi)忘對(duì)著攝像頭說(shuō):“好險(xiǎn)。不過(guò),我仍然活著?!?/p>
他當(dāng)時(shí)位于預(yù)定著陸地點(diǎn)上方大約100米處。
大約45分鐘后,挪威空中救援機(jī)構(gòu)一架直升機(jī)趕到,把他救走。朗厄一條腿骨折,身上有幾處擦傷和撞傷。
不棄追求
這次遇險(xiǎn)沒(méi)有減弱朗厄?qū)O限跳傘的熱情。
“我從未把它看作最后一跳,”他說(shuō),“身體在空中伸展,沿山坡飄浮,感覺(jué)頭發(fā)在你脖子后面,你能完全控制自己。這種感覺(jué)很美好,是我一直追求的感覺(jué),我將一直這么跳下去。”
極限跳傘以樓房、橋梁、纜索、山頂?shù)裙潭ㄎ矬w作為起跳地點(diǎn)。跳傘者直到接近著陸點(diǎn)時(shí)才打開(kāi)降落傘,以體驗(yàn)自由落體的快感。
談及今后打算,朗厄說(shuō):“我發(fā)現(xiàn)我還能跳,我會(huì)制訂更好的計(jì)劃?!?/p>
英國(guó)《每日電訊報(bào)》說(shuō),從1981年至今,已有123人因極限跳傘喪生。
慣性故事—薩爾維阿蒂大船
經(jīng)典物理學(xué)是從否定亞里士多德的時(shí)空觀開(kāi)始的。當(dāng)時(shí)曾有過(guò)一場(chǎng)激烈的爭(zhēng)論。贊成哥白尼學(xué)說(shuō)的人主張地球在運(yùn)動(dòng),維護(hù)亞里土多德----托勒密體系的人則主張地靜說(shuō)。地靜派有一條反對(duì)地動(dòng)說(shuō)的強(qiáng)硬理由:如果地球是在高速地運(yùn)動(dòng),為什么在地面上的人一點(diǎn)也感覺(jué)不出來(lái)呢?這的確是不能回避的一個(gè)問(wèn)題。
1632年,伽利略出版了他的名著《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對(duì)話(huà)》。書(shū)中那位地動(dòng)派的“薩爾維蒂”對(duì)上述問(wèn)題給了一個(gè)徹底的回答。他說(shuō):“把你和一些朋友關(guān)在一條大船甲板下的主艙里,讓你們帶著幾只蒼蠅、蝴蝶和其他小飛蟲(chóng),艙內(nèi)放一只大水碗,其中有幾條魚(yú)。然后,掛上一個(gè)水瓶,讓水一滴一滴地滴到下面的一個(gè)寬口罐里。船停著不動(dòng)時(shí),你留神觀察,小蟲(chóng)都以等速向艙內(nèi)各方向飛行,魚(yú)向各個(gè)方向隨便游動(dòng),水滴滴進(jìn)下面的罐中,你把任何東西
扔給你的朋友時(shí),只要距離相等,向這一方向不必比另一方向用更多的力。你雙腳齊跳,無(wú)論向哪個(gè)方向跳過(guò)的距離都相等。當(dāng)你仔細(xì)地觀察這些事情之后,再使船以任何速度前進(jìn),只要運(yùn)動(dòng)是勻速,也不忽左忽右地?cái)[動(dòng),你將發(fā)現(xiàn)。所有上述現(xiàn)象絲毫沒(méi)有變化。你也無(wú)法從其中任何一個(gè)現(xiàn)象來(lái)確定,船是在運(yùn)動(dòng)還是停著不動(dòng)。即使船運(yùn)動(dòng)得相當(dāng)快,在跳躍時(shí),你將和以前一樣,在船底板上跳過(guò)相同的距離,你跳向船尾也不會(huì)比跳向船頭來(lái)得遠(yuǎn)。雖然你跳到空中時(shí),腳下的船底板向著你跳的相反方向移動(dòng)。你把不論什么東西扔給你的同伴時(shí),不論他是在船頭還是在船尾,只要你自己站在對(duì)面,你也并不需要用更多的力。水滴將象先前一樣,滴進(jìn)下面的罐子,一滴也不會(huì)滴向船尾。雖然水滴在空中時(shí),船已行駛了許多柞。魚(yú)在水中游向水碗前部所用的力并不比游向水碗后部來(lái)得大;它們一樣悠閑地游向放在水碗邊緣任何地方的食餌。最后,蝴蝶和蒼蠅繼續(xù)隨便地到處飛行。它們也決不會(huì)向船尾集中,并不因?yàn)樗鼈兛赡荛L(zhǎng)時(shí)間留在空中,脫離開(kāi)了船的運(yùn)動(dòng),為趕上船的運(yùn)動(dòng)而顯出累的樣子?!?/p>
薩爾維阿蒂的大船道出了一條極為重要的真理,即:從船中發(fā)生的任何一種現(xiàn)象,你是無(wú)法判斷船究竟是在運(yùn)動(dòng)還是在停著不動(dòng)。現(xiàn)在稱(chēng)這個(gè)論斷為伽利略相對(duì)性原理。
用現(xiàn)代的語(yǔ)言來(lái)說(shuō),薩爾維阿蒂的大船就是一種所謂慣性參考系。就是說(shuō),以不同的勻速運(yùn)動(dòng)著而又不忽左忽右擺動(dòng)的船都是慣性參考系。在一個(gè)慣性系中能看到的種種現(xiàn)象,在另一個(gè)慣性參考系中必定也能無(wú)任何差別地看到。亦即,所有慣性參考系都是平權(quán)的、等價(jià)的。我們不可能判斷哪個(gè)慣性參考系是處于絕對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),哪一個(gè)又是絕對(duì)運(yùn)動(dòng)的。
伽利略相對(duì)性原理不僅從根本上否定了地靜派對(duì)地動(dòng)說(shuō)的非難,而且也否定了絕對(duì)空間觀念(至少在慣性運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi))。所以,在從經(jīng)典力學(xué)到相對(duì)論的過(guò)渡中,許多經(jīng)典力學(xué)的觀念都要加以改變,唯獨(dú)伽利略相對(duì)性原理卻不僅不需要加以任何修正,而且成了狹義相對(duì)論的兩條基本原理之一。
牛頓與蘋(píng)果的故事
蘋(píng)果與牛頓,不但有故事,而且還異常豐富,其中膾炙人口的“蘋(píng)果落地”啟發(fā)牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力故事就有若干個(gè)版本:(來(lái)源:科學(xué)網(wǎng)蔣高明博客)
版本一:少年時(shí)代的牛頓發(fā)現(xiàn)蘋(píng)果落地。牛頓,1642年12月25日生于英國(guó)林肯郡伍爾索普村的一個(gè)農(nóng)民家庭。12歲他在格蘭撒姆的公立學(xué)校讀書(shū)時(shí),就表現(xiàn)了對(duì)實(shí)驗(yàn)和機(jī)械發(fā)明的濃厚興趣,自己動(dòng)手制作了水鐘、風(fēng)磨和日晷等。蘋(píng)果落地引起他的注意是偶然的。一個(gè)炎熱的中午,小牛頓在他母親的農(nóng)場(chǎng)里休息,正在這時(shí),一個(gè)熟透了的蘋(píng)果落下來(lái),這個(gè)蘋(píng)果不偏不倚,正好打在牛頓頭上。牛頓想:蘋(píng)果為什么不向上跑而向下落呢?他問(wèn)他的媽媽?zhuān)麐寢屢膊荒芙忉?。大凡科學(xué)家都保留一顆童心,牛頓更不例外,當(dāng)他長(zhǎng)大成了物理學(xué)家后,他聯(lián)想到了少年的“蘋(píng)果落地”故事,可能是地球某種力量吸引了蘋(píng)果掉下來(lái)。于是,牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力。
版本二,青年時(shí)期的牛頓發(fā)現(xiàn)蘋(píng)果落地。中世紀(jì)的1347-1345年間,歐洲爆發(fā)的“黑死病”奪取了近四分之一的歐洲人口,300年后,黑死病卷土重來(lái),歐洲緊急疏散城市人口。正在劍橋大學(xué)三一學(xué)院讀書(shū)的牛頓回到了他出生的家鄉(xiāng)林肯郡的小村莊。為了排遣心中的苦悶,他經(jīng)常到他父親的莊園里讀書(shū)和散步,有一天,一顆蘋(píng)果從他經(jīng)常散步的蘋(píng)果樹(shù)上落下來(lái),引起了他的思考,蘋(píng)果為什么會(huì)落地呢?他怎么不朝天上去呢?很定是有什么力在牽引著它。在蘋(píng)果落地的啟發(fā)下,他發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力。這大約是1666年的事情。
版本三,老年時(shí)期的牛頓發(fā)現(xiàn)蘋(píng)果落地。目前流傳較廣的是經(jīng)過(guò)大名鼎鼎的格林和伏爾泰之口說(shuō)過(guò)的蘋(píng)果落地故事,在讀者心目中產(chǎn)生很大的影響,并廣為流傳。格林是在牛頓去世那一年在《哲學(xué)原理》一書(shū)中談到蘋(píng)果落地的故事的,他說(shuō):“有一天,牛頓在花園中思考問(wèn)題,突然有一個(gè)蘋(píng)果從樹(shù)上落下,使得牛頓想到萬(wàn)有引力定律。”可是格林卻是從福克斯那兒聽(tīng)到牛頓蘋(píng)果落地的故事。法國(guó)的伏爾泰也是從牛頓的外甥女凱瑟琳·巴沃那兒聽(tīng)來(lái)的。在伏爾泰所著的《哲學(xué)通信》中,對(duì)蘋(píng)果落地的故事這樣寫(xiě)道:“牛頓回到劍橋大學(xué)附近的故居。有一天,他在花園中散步,看到一個(gè)蘋(píng)果從蘋(píng)果樹(shù)上落下,這樣使得牛頓想到許多科學(xué)家所研究而未獲突破的重力起源問(wèn)題?!边@時(shí)的牛頓已經(jīng)到了老年了。
最詳細(xì)記載這個(gè)故事的人是英國(guó)人布雷斯特,他于1831年在《牛頓的生平》一書(shū)中又提到這一件事。后來(lái),他在1855年又在《牛頓的生平、著作和發(fā)現(xiàn)的回憶》一書(shū)中提出此事。他是這樣記載的:“蘋(píng)果從沃爾斯索普的樹(shù)上落下來(lái),因而使牛頓想到這個(gè)問(wèn)題。1814年,我在沃爾斯索普時(shí),曾經(jīng)看到這一棵蘋(píng)果樹(shù),樹(shù)的一部分已經(jīng)開(kāi)始枯萎,一部分樹(shù)干已經(jīng)脫離樹(shù)根。到1820年,這一棵樹(shù)已經(jīng)完全腐朽而倒下去了。這一棵樹(shù)的標(biāo)本后來(lái)由伊·特納小心地保存著?!?/p>
關(guān)于伊·特納保存這一棵樹(shù)的標(biāo)本的故事,是他的曾孫在1939年告訴塔侖茲的。他的曾孫說(shuō),他的曾祖父伊·特納到沃爾斯索普村牛頓的故居時(shí),看到在原來(lái)枯死的蘋(píng)果樹(shù)的地方又補(bǔ)栽了新的蘋(píng)果樹(shù),而且補(bǔ)栽的蘋(píng)果樹(shù)已經(jīng)結(jié)果了。至今,在英國(guó)仍有許多觀光客到牛頓故居瞻仰這棵蘋(píng)果樹(shù)。
布雷斯特在牛頓的傳記中,一方面記述了蘋(píng)果落地啟迪產(chǎn)生萬(wàn)有引力的思想,同時(shí)又對(duì)此表示懷疑。布雷斯特不相信蘋(píng)果落地的故事是真實(shí)的,他認(rèn)為在牛頓之前,已有不少科學(xué)家具有萬(wàn)有引力的觀念,牛頓對(duì)此也應(yīng)當(dāng)知道的。也就是說(shuō),牛頓的萬(wàn)有引力觀念可能來(lái)自前人。蘋(píng)果落下是平常的現(xiàn)象,牛頓也可能看到蘋(píng)果下落,但是蘋(píng)果下落現(xiàn)象并不一定是啟發(fā)牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的來(lái)源。布雷斯特在書(shū)中還指出:蘋(píng)果落地的故事又經(jīng)過(guò)大名鼎鼎的格林和伏爾泰之口說(shuō)過(guò),在讀者心目中產(chǎn)生較大的影響,并廣為流傳。
格林是在牛頓去世那一年在《哲學(xué)原理》一書(shū)中談到蘋(píng)果落地的故事,他說(shuō):“有一天,牛頓在花園中思考問(wèn)題,突然有一個(gè)蘋(píng)果從樹(shù)上落下,使得牛頓想到萬(wàn)有引力定律?!笨墒歉窳謪s是從??怂鼓莾郝?tīng)到牛頓蘋(píng)果落地的故事。法國(guó)的伏爾泰也是從牛頓的外甥女凱瑟琳·巴沃那兒聽(tīng)來(lái)的。在伏爾泰所著的《哲學(xué)通信》(發(fā)表于1733年)中,對(duì)蘋(píng)果落地的故事這樣說(shuō):“1666年,由于瘟疫流行,牛頓回到劍橋大學(xué)附近的故居。有一天,他在花園中散步,看到一個(gè)蘋(píng)果從蘋(píng)果樹(shù)上落下,這樣使得牛頓想到許多科學(xué)家所研究而未獲突破的重力起源問(wèn)題。”
伏爾泰認(rèn)為牛頓在自然科學(xué)方面有很多貢獻(xiàn),而且對(duì)法國(guó)有很大的影響,所以應(yīng)該把牛頓的創(chuàng)見(jiàn)介紹到歐洲大陸來(lái)。這就是伏爾泰在《哲學(xué)通信》和《牛頓的哲學(xué)思想》兩本書(shū)里,以大量的篇幅介紹引力理論的道理,同時(shí)也轉(zhuǎn)述了蘋(píng)果落地的故事。因此,蘋(píng)果落地的故事也由英國(guó)傳到歐陸,成為家喻戶(hù)曉的科學(xué)佳話(huà)。
在牛頓逝世后不久,斯圖克萊在他所著的《牛頓的生平傳記》一文中寫(xiě)道:在1726年4月15日,我到牛頓的寓所去拜訪(fǎng)他,和他在一起待了一整天。在談話(huà)中,他向我談起蘋(píng)果落地的事。他說(shuō):“有一天,他在花園里思考引力問(wèn)題的時(shí)候,一個(gè)蘋(píng)果從樹(shù)上落下來(lái)。這時(shí)候,他就想,為什么蘋(píng)果總是垂直落向地面呢?為什么蘋(píng)果不向外側(cè)或向上運(yùn)動(dòng),而總是向著地球中心運(yùn)動(dòng)呢?無(wú)疑地,這是地球向下拉著它,有一個(gè)向下的拉力作用在物體上,而且這個(gè)向下的拉力總和必須指向地球中心,而不是指向地球的其他部分。所以蘋(píng)果總是垂直下落,或者總是朝向地球的中心。蘋(píng)果向著地球,也可看成是地球向著蘋(píng)果,物體和物體之間是相互朝著對(duì)方運(yùn)動(dòng)的。物體之間的作用力必須正比于它們的質(zhì)量。這個(gè)力,我們稱(chēng)之為引力。”
斯圖克萊是牛頓的好朋友,他所記述有關(guān)蘋(píng)果落地的故事比較完整,而且和格林、伏爾泰不同的是,斯圖克萊是直接從牛頓那兒引述的,而格林和伏爾泰則是從別人那里聽(tīng)來(lái)的。這是科學(xué)史上第一次直接來(lái)自牛頓的蘋(píng)果落地故事,因此具有很大的權(quán)威性。
金屬環(huán)的膨脹和生銹的螺母
金屬環(huán)的膨脹
加熱一金屬圓環(huán)直到金屬膨脹了 1%,那么圓環(huán)中心的圓孔的直徑將:變大。
圓孔不過(guò)是個(gè)空缺,而空缺也會(huì)膨脹,這是無(wú)法避免的。所有圓環(huán)的尺寸都要按比例脹大。形象地說(shuō),設(shè)想有一張圓環(huán)的照片,將其放大 1%,照片上的任何部位都將被放大,當(dāng)然圓也不例外。
也可以這樣理解這個(gè)問(wèn)題:將圓環(huán)弄直使它形成一直棒,加熱時(shí),它不僅變厚而且變長(zhǎng),這樣當(dāng)這根直棒再?gòu)澇森h(huán)形時(shí),內(nèi)部圓孔的周長(zhǎng)就象它的厚度一樣也變大了。
如果我們想象一塊方金屬板中間有一方孔,那么很容易看出方孔將由于金屬板的膨脹而變大。把方金屬板切成小方塊,加熱使它們膨脹,再將它們拼成原樣,方孔便同固體金屬一樣也膨脹了。
以前,鐵匠給木輪加輪箍是采用這種方法:將略小于車(chē)輪外緣的輪箍加熱,由于加熱使輪箍膨脹,此時(shí)把輪箍剛好套在木輪上。待冷卻后,不需任何另外的固定便會(huì)很牢固地箍在木輪上。
下次,當(dāng)你打開(kāi)一個(gè)罐子上的金屬蓋時(shí),在熱水里浸一下或放在熱爐子上加熱片刻,因蓋子以及它的內(nèi)周長(zhǎng)的膨脹而很容易打開(kāi)了。
生銹的螺母
螺釘上有一只生銹的螺母,那么用加熱的方法可以取下它。
回憶一下“圓環(huán)的膨脹”。螺母與螺釘并非緊密地挨在一起的,兩者之間總有一點(diǎn)很小的空隙。螺母固定得很緊,問(wèn)題在于這空隙大小。怎樣才能使這空隙變大一些呢?加熱。加熱可以使任何物體膨脹,螺母膨脹,螺釘也膨脹,最后重要的是,兩者間的空隙也膨脹。因此,要想旋松螺母,就加熱,盡管螺釘也會(huì)膨脹。
拉普拉斯冰量熱器
著名的法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫繼續(xù)了布萊克的工作。1783年,他和法國(guó)物理學(xué)家拉普拉斯一起,研究了燃燒熱和比熱問(wèn)題。他們對(duì)比熱概念下了非常明確的定義,在論文中寫(xiě)道:“質(zhì)量相同溫度相同的兩種物質(zhì),要使它們的溫度升高同一數(shù)值,所需的熱量是不同的。假如把單位質(zhì)量的水溫升高一度所需的熱量作為標(biāo)準(zhǔn),那么具有一定質(zhì)量的其他任何物質(zhì),在升高一定溫度時(shí)所吸收的熱量,就可以用這一標(biāo)準(zhǔn)的若干倍來(lái)表示?!?/p>
拉瓦錫和拉普拉斯根據(jù)布萊克的潛熱理論并仿照布萊克和維耳克用的冰熔解的方法,設(shè)計(jì)了一個(gè)冰量熱裝置。他們把攝氏零度的冰做成一個(gè)中空的冰球,球內(nèi)放入具有一定溫度(高于零度)的物體,并盡量作到使整個(gè)裝置與外界絕熱。球內(nèi)物體的溫度會(huì)慢慢下降,球內(nèi)壁的冰也慢慢熔解,直到球內(nèi)物體的溫度降到零度,物體的溫度就達(dá)到穩(wěn)定,球內(nèi)的冰也不再融化。這時(shí)只要測(cè)知融化的水的質(zhì)量,便可計(jì)算出物體從原來(lái)的溫度降到零度所放出的熱量,這個(gè)熱量等于這些水由冰熔解時(shí)所吸收的熱量(熔解潛熱)。由物體的質(zhì)量便可很容易地計(jì)算出它的比熱。
這個(gè)裝置經(jīng)進(jìn)一步的改進(jìn),現(xiàn)在被稱(chēng)為拉普拉斯冰量熱器,它的原理是很簡(jiǎn)單的,只包含冰熔解過(guò)程(因而要考慮熔解潛熱)的混合量熱問(wèn)題。他們利用這種方法,測(cè)定了一些物質(zhì)的比熱。
在測(cè)定氣體的比熱時(shí),他們讓一定量的被測(cè)氣體流過(guò)冰量熱器,測(cè)出氣體進(jìn)入和流出量熱器時(shí)的溫度以及融化的水,就可以計(jì)算出氣體的比熱。
拉瓦錫和拉普拉斯還利用這套裝置,測(cè)量了物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)中放出的熱量以及物體燃燒和動(dòng)物呼吸所散發(fā)的熱量。在測(cè)定燃燒熱和動(dòng)物呼吸熱時(shí),他們把被燃物或動(dòng)物放在冰球內(nèi)。但是,無(wú)論是燃燒還是呼吸,都需要外界的空氣,即冰球必須與外界有空氣通路,這就會(huì)引起測(cè)量誤差。為了消除這一誤差,他們把空氣預(yù)先冷卻到冰室的溫度,然后再輸入冰球。他們用這種方法測(cè)得:
1磅磷燃燒放出的熱量能融化100磅冰;
1磅木炭燃燒放出的熱量能融化96磅冰;
1磅橄欖燃燒放出的熱量能融化148磅冰。
這些數(shù)據(jù)的誤差是較大的;但是,拉瓦錫卻用這個(gè)方法比較了燭焰和動(dòng)物呼吸所放出的熱量與放出的二氧化碳之比,發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)比值近似相等,這對(duì)于弄清動(dòng)物熱的來(lái)源和呼吸的本質(zhì)有著重要作用。拉瓦錫的這個(gè)研究結(jié)果,對(duì)于能量轉(zhuǎn)化與守恒定律的建立,也具有重要的啟發(fā)意義。
顯微鏡的發(fā)明故事
公元1680年,一個(gè)在荷蘭德夫特的市政廳門(mén)房干了幾十年門(mén)衛(wèi)工作的半老頭子,卻被當(dāng)時(shí)歐洲乃至世界科技界頗具權(quán)威的英國(guó)皇家學(xué)會(huì)吸收為正式會(huì)員;接著,英國(guó)女王親筆給他寫(xiě)來(lái)了賀信。一時(shí),他從一個(gè)最普通、最平凡的人霎時(shí)間變成了震驚世界的名人。他的主要業(yè)績(jī),就是經(jīng)過(guò)自己幾十年堅(jiān)韌不拔的努力和探索,發(fā)明了世界醫(yī)學(xué)史上第一架幫助人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然、駕馭自然、打開(kāi)微觀世界大門(mén)的顯微鏡,從此,他的這一業(yè)績(jī)時(shí)時(shí)深刻地影響著人類(lèi)的生命和生活。這個(gè)令世界震驚的小人物就是1632年出生于荷蘭德夫特一個(gè)普通工匠家庭,而后成為荷蘭著名微生物學(xué)家的列文虎克。
早年的列文虎克由于父親的早逝,媽媽無(wú)力負(fù)擔(dān)他求學(xué),16 歲時(shí),就來(lái)到首都阿姆斯特丹的一個(gè)雜貨鋪里當(dāng)了學(xué)徒。雖然天天早起晚睡,干著臟活累活,然而,他卻并沒(méi)有多少的怨言,因?yàn)閬?lái)到這里雖然時(shí)間不長(zhǎng),他卻有幸結(jié)識(shí)了雜貨鋪對(duì)面一位和善的老大爺。老人家中藏書(shū)豐富,博學(xué)多識(shí),他給年輕的列文虎克講了許多充滿(mǎn)神奇色彩的新鮮而有趣的故事,這使列文虎克懂得了想要知道的關(guān)于大自然奧秘的許多東西。于是,他一有空暇就向老人求教,在老人那里借閱圖書(shū),老人也非常喜歡這個(gè)愛(ài)讀書(shū)、愛(ài)提問(wèn)的好孩子。
后來(lái),在一天深夜,他正在伏案讀書(shū)時(shí),被隔壁眼鏡店作坊的工匠磨制鏡片的沙沙作響的聲音吸引住了。他放下手中的書(shū)本,悄悄來(lái)到眼鏡作坊里。他望著工匠們磨出的一塊塊鏡片,腦際突然浮現(xiàn)出一個(gè)奇怪的念頭:如果能磨出一塊特殊的鏡片,讓我們能看清許多用肉眼看不清、看不到的東西該多好哇!就是這樣一個(gè)靈感似的奇想,竟從此使他下定了磨制一塊“魔鏡”的決心。從此以后,列文虎克拜一位老工匠為師,虛心求教。
有一天,這位老師傅給列文虎克講了這樣一件事:老師傅的孫子有一天偶爾將兩塊磨制好的透鏡疊在一起放在一張廢紙上看上面的字,只見(jiàn)這些字比原來(lái)的大好多倍,老師傅馬上拿過(guò)這兩塊鏡片放在孫子頭上看頭發(fā),突然發(fā)現(xiàn)頭發(fā)像鐵絲一樣粗。老師傅講的這件事引起列文虎克的極大興趣,他發(fā)誓一定要磨制出比眼鏡鏡片更精制、用途更廣泛的鏡片。為了達(dá)到目的,他的手磨破了,腿跪麻了。有時(shí),手指上的鮮血順著磨破的傷口流淌,浸濕了鏡片。有時(shí),他磨至深夜也毫無(wú)倦意,實(shí)在累了,就蜷縮在屋角和衣而臥。功夫不負(fù)有心人,一滴汗水換來(lái)一份收獲,他辛勤地勞動(dòng)最后結(jié)出了豐收的果實(shí),他終于磨成了兩塊光亮精巧的透鏡。他將鏡片疊起來(lái)看雞毛,只見(jiàn)一根雞毛上被放大了的絨毛像樹(shù)枝一樣排列著。接著,他試著將重疊在一起的兩塊鏡片間的距離上下變化,只見(jiàn)隨著鏡片間距離的變化,直接影響著觀察的效果。
那么,怎樣將這兩塊鏡片各自固定起來(lái),同時(shí)又能自由地上下調(diào)節(jié)距離呢?一個(gè)新的難題又?jǐn)[在了他的面前。為了解決新的難題,列文虎克一連幾天苦苦地思索著。一天,他在干完雜貨鋪的工作后來(lái)到大街上,邊走邊思索。忽然間,他被一陣丁丁冬冬的響聲所吸引,猛然抬頭往左一看,是一家鐵鋪在打鐵。于是他來(lái)到鐵鋪里,看到了鐵匠們打制出的一件件鐵器。這時(shí),他忽而又想到:如果能讓鐵匠打制一個(gè)鐵架和一個(gè)鐵筒,將鏡片固定在鏡筒的兩頭,然后再固定在鐵架上,這樣觀察不是既省力又方便嗎?想法既出,馬上他就找了鐵匠師傅,將自己的想法告訴他們。
沒(méi)過(guò)幾天功夫,列文虎克按照自己的設(shè)想所發(fā)明的第一架顯微鏡終于誕生了。正當(dāng)他帶著勝利的喜悅準(zhǔn)備磨制更精密的顯微鏡的時(shí)候,他卻被雜貨鋪的老板以不務(wù)正業(yè)之名開(kāi)除了。為了謀生,他只好輾轉(zhuǎn)回到了故鄉(xiāng)德夫特,好不容易經(jīng)人介紹在市政廳的門(mén)房找到了一個(gè)當(dāng)門(mén)衛(wèi)的差事。他一面看門(mén),一面繼續(xù)著他對(duì)顯微鏡的研制、改造工作。幾年之后,他終于又研制出多臺(tái)更精制、完美的顯微鏡。同時(shí),他運(yùn)用自制的顯微鏡,第一次發(fā)現(xiàn)了血液里的血液細(xì)胞和生物王國(guó)中神奇多彩的微生物世界。于是,他將自己研制的顯微鏡和所發(fā)現(xiàn)的關(guān)于血液細(xì)胞和微生物的觀察實(shí)驗(yàn)記載寄給了英國(guó)皇家學(xué)會(huì)。
不久,他的成果終于被世界承認(rèn)了。從此,這一關(guān)系著人類(lèi)生命與生活的重要學(xué)問(wèn)--微生物學(xué)的研究開(kāi)始步入了突飛猛進(jìn)的發(fā)展的新世紀(jì)。
望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明故事
望遠(yuǎn)鏡開(kāi)闊了人們的視野,在科技、軍事、經(jīng)濟(jì)建設(shè)及生活領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用,天文望遠(yuǎn)鏡有“千里眼”美譽(yù)之稱(chēng)。
那么,望遠(yuǎn)鏡是怎樣發(fā)明出來(lái)的呢?讓我們追溯歷史,去尋覓天文望遠(yuǎn)鏡在發(fā)展進(jìn)程中留下的足跡。
早先的望遠(yuǎn)鏡是玩具
17世紀(jì)初,在荷蘭的米德?tīng)柋ば〕?,眼鏡匠利珀希幾乎整日在忙碌著為顧客磨鏡片。在他開(kāi)設(shè)的店鋪里各種各樣的透鏡琳瑯滿(mǎn)目,以供客戶(hù)配眼鏡時(shí)選用。當(dāng)然,丟棄的廢鏡片也不少,被堆放在角落里的廢鏡片成了利珀希三個(gè)兒子的玩具。
一天,三個(gè)孩子在陽(yáng)臺(tái)上玩耍,小弟弟雙手各拿一塊鏡片靠在欄桿旁前后比劃著看前方的景物,突然發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處教堂尖頂上的風(fēng)向標(biāo)變得又大又近,他欣喜若狂地叫了起來(lái),兩個(gè)小哥哥爭(zhēng)先恐后地奪下弟弟手中的鏡片觀看房上的瓦片、門(mén)窗、飛鳥(niǎo)……它們都很清晰,仿佛是近在眼前。利珀希對(duì)孩子們的敘述感到不可思議,他半信半疑地按照兒子說(shuō)的那樣試驗(yàn),手持一塊凹透鏡放在眼前,把凸透鏡放在前面,手持鏡片輕緩平移距離,當(dāng)他把兩塊鏡片對(duì)準(zhǔn)遠(yuǎn)處景物時(shí),利珀希驚奇地發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處的視物被放大了,似乎就在眼前觸手可及。
這一有趣的現(xiàn)象被鄰居們知道了,觀看后也頗感驚異。此消息一傳開(kāi),米德?tīng)柋さ氖忻駛兗娂妬?lái)到店鋪要求一飽眼福,不少人愿出一副眼鏡的代價(jià)買(mǎi)下可觀看物景變近的鏡片,買(mǎi)回去后當(dāng)作“成人玩具”獨(dú)自享用,結(jié)果廢鏡片成了“寶貝”。受此啟示,具有市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)頭腦的利珀希意識(shí)到這是一樁有利可圖的買(mǎi)賣(mài),于是向荷蘭國(guó)會(huì)提出發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)。
1608年10月12日,國(guó)會(huì)審議了利珀希的申請(qǐng)專(zhuān)利后給予了回復(fù),受理的官員指著樣品對(duì)發(fā)明人提出改進(jìn)要求:能夠同時(shí)用兩只眼睛進(jìn)行觀看;“玩具”是大類(lèi),申請(qǐng)專(zhuān)利的這個(gè)玩具應(yīng)有具體的名稱(chēng),利珀希很快照辦了。接著他又在一個(gè)套筒上裝上鏡片,并把兩個(gè)套筒聯(lián)結(jié),滿(mǎn)足了人們雙眼觀看的要求,又經(jīng)過(guò)冥思苦想將這個(gè)玩具取名為“窺視鏡”。這一年的12月5日,經(jīng)改進(jìn)后的雙筒“窺視鏡”發(fā)明專(zhuān)利獲得政府批準(zhǔn),國(guó)會(huì)發(fā)給他一筆獎(jiǎng)金以示鼓勵(lì)。
伽利略天文望遠(yuǎn)鏡問(wèn)世
1609年6月,意大利天文學(xué)家和物理學(xué)家伽利略在威尼斯收到朋友寄來(lái)的一封信,告訴他有個(gè)荷蘭眼鏡商造出“窺視鏡”,利用鏡片的組合可看清遠(yuǎn)處的景物。
伽利略獲得信息后意識(shí)到它具有在天文學(xué)上的應(yīng)用價(jià)值,立即返回帕多瓦集中精力研究光學(xué)和透鏡,反復(fù)琢磨并親自動(dòng)手將鏡片安裝在銅筒的兩端,銅筒則被定置在固定架上。最初望遠(yuǎn)鏡只能放大3倍,在此基礎(chǔ)上,伽利略不斷地摸索改進(jìn),使望遠(yuǎn)鏡能夠放大32倍,第一臺(tái)天文望遠(yuǎn)鏡就這樣問(wèn)世了。
從1609年末到1610年初,伽利略在佛羅倫薩用這臺(tái)劃時(shí)代的天文儀器進(jìn)行天體觀測(cè):發(fā)現(xiàn)月球表面布滿(mǎn)了凹坑和環(huán)形山;尋找到木星有四顆衛(wèi)星,像月亮繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)一樣;看到銀河系是由無(wú)數(shù)星體組成;還觀測(cè)到太陽(yáng)的黑子、金星的盈虧、土星的光環(huán)等。為把天象觀察結(jié)果公之于眾,伽利略于1610年3月在威尼斯出版了《星空使者》一書(shū),揭示了這一系列重大的天文發(fā)觀而轟動(dòng)了歐洲。
不久,德國(guó)天文學(xué)家開(kāi)普勒也制造出一臺(tái)新的望遠(yuǎn)鏡,這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡的物鏡和目鏡都是用凸透鏡組成,前端凸鏡為物鏡,用來(lái)收集光線(xiàn),后面的凸鏡為目鏡則再次將景物放大。因此這臺(tái)天文望遠(yuǎn)鏡觀察到的景物是倒立的,他發(fā)明的這臺(tái)望遠(yuǎn)望被稱(chēng)為“開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡”。
開(kāi)普勒用新的望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)天象,將恩師——丹麥天文學(xué)家第谷觀測(cè)到的777顆恒星擴(kuò)展為1005顆,1627年編制并出版了《魯?shù)婪蛐潜怼罚蚓_度高被視為標(biāo)準(zhǔn)星表。在整理第谷長(zhǎng)達(dá)30年的天文觀測(cè)資料時(shí),發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律,后人贊頌開(kāi)普勒是“宇宙的立法者”。
天文望遠(yuǎn)鏡打開(kāi)了宇宙的大門(mén),伽利略發(fā)現(xiàn)了新宇宙,開(kāi)普勒則為星空制定了法律。
牛頓與反射式望遠(yuǎn)鏡
伽利略的天文望遠(yuǎn)鏡與荷蘭利珀希發(fā)明的望遠(yuǎn)鏡一樣,都是由凹凸兩透鏡組成的,包括開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡,均被稱(chēng)為“折射式望遠(yuǎn)鏡”。由于鏡片的色散作用,“折射式望遠(yuǎn)鏡”看到的景物都帶有彩色的邊緣,如何消除透鏡的“色差”這一缺陷呢?英國(guó)科學(xué)家牛頓試圖解決這個(gè)難題。
牛頓用三棱鏡做科學(xué)實(shí)驗(yàn),觀察發(fā)現(xiàn)玻璃能把白光分解成七色,這意味著鏡片可以把不同顏色的光聚集到不同的點(diǎn),從而產(chǎn)生一種模糊而帶色的影像。牛頓在研究光的折射課題后,提出了“反射現(xiàn)象”的思路來(lái)設(shè)計(jì)望遠(yuǎn)鏡。他認(rèn)為光本身是一種折射率不同的復(fù)雜混合物,它是有規(guī)律的,一旦光線(xiàn)的反射角等于它們的入射角的時(shí)候,假如以反射現(xiàn)象為媒介,而且只要能夠找到一種反射材料,就可避免“色差”的缺陷。
1668年,牛頓把這個(gè)設(shè)想變成了現(xiàn)實(shí),制成了世界上第一臺(tái)反射式望遠(yuǎn)鏡,這臺(tái)輕巧的望遠(yuǎn)鏡鏡筒直徑約有25毫米,全長(zhǎng)約為150毫米。不久,牛頓又對(duì)望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行改進(jìn),于1671年制成了第二臺(tái)反射式望遠(yuǎn)鏡,這臺(tái)閃爍人類(lèi)智慧之光的珍貴望遠(yuǎn)鏡,至今仍保存完好,被英國(guó)皇家學(xué)會(huì)圖書(shū)館永久收藏。
牛頓研制的望遠(yuǎn)鏡是用一個(gè)反射鏡代替物鏡,消除色差之后,推動(dòng)了望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展。
琴師赫歇耳的重大貢獻(xiàn)
1757年秋天,法國(guó)軍隊(duì)占領(lǐng)了德國(guó),威廉?赫歇耳和他妹妹離開(kāi)故土,漂泊流浪到英國(guó),靠街頭和酒吧賣(mài)藝維持生計(jì),過(guò)著艱辛的生活。可是,苦中有樂(lè),這對(duì)兄妹對(duì)天文觀察有著濃厚的興趣,為了觀測(cè)星空,他們決定自己動(dòng)手研制大口徑的反射望遠(yuǎn)鏡。
望遠(yuǎn)鏡的物鏡是一塊采用青銅材料的反射鏡,為了提高望遠(yuǎn)鏡的取光作用和分辨能力,他們用手工將這塊青銅磨成高精度的拋物形鏡面;目鏡是一塊透鏡,由玻璃琢磨制成。兄妹倆經(jīng)過(guò)數(shù)年的努力,終于制成了兩臺(tái)當(dāng)時(shí)世界上最大的天文望遠(yuǎn)鏡,其中一臺(tái)望遠(yuǎn)鏡口徑為1.2米,焦距長(zhǎng)達(dá)12米。
1781年春的一個(gè)晴朗的夜晚,兄妹倆來(lái)到望遠(yuǎn)鏡旁觀察天象。當(dāng)鏡筒對(duì)準(zhǔn)雙子星座,此時(shí)有一顆不尋常的六等小星進(jìn)入他們的視線(xiàn),引起了赫歇耳的注意。對(duì)星空非常熟悉的赫歇耳立即判斷它是一顆未知的新星,經(jīng)過(guò)連續(xù)半個(gè)月的跟蹤觀察,終于確定它是太陽(yáng)系的一顆新行星——天王星,這一天是3月13日。為了嘉獎(jiǎng)威廉?赫歇耳發(fā)現(xiàn)天王星,英皇喬治三世御封他為英國(guó)皇家天文學(xué)家。
在天文望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展進(jìn)程中,赫歇耳的功績(jī)是首創(chuàng)了拋物形鏡面,依據(jù)它的原理,為后來(lái)獲得廣泛使用的折反射式天文望遠(yuǎn)鏡制造奠定了基礎(chǔ)。同時(shí),赫歇耳開(kāi)了制造大口徑反射式望遠(yuǎn)鏡的先河,從那以后,科學(xué)家為了觀測(cè)到更多的星體,又制造出了口徑更大的反射式望遠(yuǎn)鏡。1845年,英國(guó)天文學(xué)家羅斯造出了口徑為1.84米的反射式望遠(yuǎn)鏡。
歷史總在不斷地前進(jìn),1913年,美國(guó)威爾遜天文臺(tái)裝備的反射式望遠(yuǎn)鏡口徑增大到2.54米。由于望遠(yuǎn)鏡口徑的增大,致使人們對(duì)宇宙的觀測(cè)和研究也逐步深入起來(lái)。美國(guó)在1948年制造出了口徑達(dá)5.08米的反射式望遠(yuǎn)鏡,它那鍍銀的拋物面玻璃反射鏡竟重達(dá)14.5噸,這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡被定置在帕洛馬山天文臺(tái);1975年,蘇聯(lián)制造出了一臺(tái)口徑達(dá)6米的反射式望遠(yuǎn)鏡,這臺(tái)巨型望遠(yuǎn)鏡僅轉(zhuǎn)動(dòng)部分就重達(dá)800噸,是目前世界上最大的反射式望遠(yuǎn)鏡。
沿著科學(xué)發(fā)展的現(xiàn)代望遠(yuǎn)鏡
1930年,德國(guó)光學(xué)家施密特發(fā)明了折反射式天文望遠(yuǎn)鏡,這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡裝有設(shè)計(jì)十分奇特的改正透鏡,其前面是平的,后面則是一個(gè)中間凸兩邊凹的曲面,它可消除幾種主要象差,以獲得相對(duì)大的口徑及大的視場(chǎng),用來(lái)拍攝天空廣大區(qū)域。
現(xiàn)代望遠(yuǎn)鏡的研制仍在繼續(xù),美國(guó)工程師雷伯是無(wú)線(xiàn)電愛(ài)好者,1937年,他在芝加哥郊區(qū)的寓所后院,安裝了一臺(tái)直徑為9.45米的拋物面反射器,以其代替透鏡;1938年初,雷伯開(kāi)始用它進(jìn)行觀測(cè),并接收來(lái)自太陽(yáng)和其他天體的射電波,世界上第一臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡研制成功。
第二次世界大戰(zhàn)后,隨著科學(xué)技術(shù)水平的日趨提高,射電望遠(yuǎn)鏡極大地?cái)U(kuò)展了人們的視野。巨碗似的天線(xiàn)能收集來(lái)自宇宙深處的微弱電波,當(dāng)電波由天線(xiàn)傳入接收機(jī)后,接收機(jī)屏幕則將波形放大,并自動(dòng)記錄供天文學(xué)家進(jìn)行研究分析,由此揭開(kāi)了一個(gè)又一個(gè)的宇宙之謎。20世紀(jì)60年代,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的星際有機(jī)分子、類(lèi)星體、脈沖星以及微波背景輻射等,都是射電望遠(yuǎn)鏡創(chuàng)建的功績(jī)。
為了揭開(kāi)宇宙深處的奧秘,望遠(yuǎn)鏡再創(chuàng)輝煌。美國(guó)在1962年策劃了“空間望遠(yuǎn)鏡”的研制。1990年4月25日,航天飛機(jī)“發(fā)現(xiàn)號(hào)”將一臺(tái)名為“哈勃”的空間光學(xué)望遠(yuǎn)鏡發(fā)射進(jìn)入太空軌道。這臺(tái)空間望遠(yuǎn)鏡由光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、科學(xué)儀器艙及保障系統(tǒng)三大部分組成,其外形呈圓柱形,長(zhǎng)為13.3米,直徑為4.3米,總重量達(dá)12.5噸,先進(jìn)的航天技術(shù)可確保“哈勃”空間望遠(yuǎn)鏡在太空中飛行15年。
空間望遠(yuǎn)鏡避免了大氣對(duì)天文觀測(cè)的干擾,可以看到地面望遠(yuǎn)鏡7倍的深空、弱50倍恒星及擴(kuò)展350倍宇宙空間,其靈敏度和分辨率比地面望遠(yuǎn)鏡強(qiáng)10倍,可為天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)地面無(wú)法觀測(cè)到的天體現(xiàn)象和搜尋宇宙中出現(xiàn)的任何蛛絲馬跡。
隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,我國(guó)古代的“千里眼”傳說(shuō)已不再是美妙的幻想,現(xiàn)代天文望遠(yuǎn)鏡已將神話(huà)變成現(xiàn)實(shí)。
第二篇:趣味物理故事
1.人手觸電時(shí),為什么有時(shí)不把手抽回來(lái)?
實(shí)際上這個(gè)說(shuō)法是錯(cuò)誤的。我們知道,不論是否存在電流,在一般情況正導(dǎo)線(xiàn)中、電器中的正、負(fù)電荷的電量是相等的,對(duì)外的靜電作用是相互抵消。即使局部地方偶爾出現(xiàn)少許正、負(fù)電荷但不相等,其靜電引力也是微不足道的。如若不然,就會(huì)出現(xiàn)下列奇特現(xiàn)象:用手去移動(dòng)臺(tái)燈引線(xiàn),即使不 被吸“住”,至少也會(huì)明顯感到這種“吸”力,照明電線(xiàn),特別是高壓裸線(xiàn),會(huì)“吸住”大量塵土從而形成粗長(zhǎng)的的塵土柱。事實(shí)上,這些現(xiàn)象都沒(méi)出現(xiàn)。
但是問(wèn)題出現(xiàn)了,人手觸電時(shí),為什么有時(shí)不把手抽回來(lái)?難道不想抽回來(lái)? 顯然是被吸住了抽不回來(lái)。對(duì)這一提問(wèn)可用電流的生理效應(yīng)來(lái)解釋。
人手觸電時(shí),由于電流的刺激,手會(huì)由痙攣到麻痹。即使發(fā)出抽回手的指令,無(wú)奈手已無(wú)法執(zhí)行這一指令了。調(diào)查表明,絕大多數(shù)觸電死亡者,都是手的掌心或手指與掌心的同側(cè)部位觸電。剛觸電時(shí),手因條件反射而彎曲,而彎曲的方向恰使手不自覺(jué)地握住了導(dǎo)線(xiàn)。這樣,加長(zhǎng)了觸電時(shí)間,手很快地痙攣以致麻痹。這時(shí)即使想到應(yīng)松開(kāi)手指、抽回手臂,已不可能,形似被“吸住”了。如若觸電時(shí)間再長(zhǎng)一點(diǎn),人的中樞神經(jīng)都已麻痹,此時(shí)更不會(huì)抽手了。這些過(guò)程都是在較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生的。
如手的背面觸電,對(duì)一般的民用電,則不容易導(dǎo)致死亡,有經(jīng)驗(yàn)的電工為了判斷用電器是否漏電而手邊又無(wú)線(xiàn)電筆,有時(shí)就用食指指甲一面去輕觸用電器外殼。若漏電,則食指將因條件反向而彎曲,彎曲的方向又恰是脫離用電器的方向。這樣,觸電時(shí)間很短,不致有危險(xiǎn)。當(dāng)然,電壓很高,這樣作也會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。
2.冰加食鹽為什么溫度下降? 食鹽本身并不冷,可是冰塊加食鹽為什么溫度會(huì)下降呢?確實(shí)奇怪
回答之前,讓我們先想一想物體的溶解。不管是蠟燭還是冰塊,都得從周?chē)崃浚鼰嶂?,自己溫度升高,才溶化成液體。
這樣可以理解吧,那么下面正式回答問(wèn)題。把冰塊和食鹽混在一起,這樣,冰塊本身總會(huì)化一點(diǎn)點(diǎn)。溶化需要周?chē)臒崃浚灾車(chē)湎聛?lái)了。
溶化了的冰塊變成了水,食鹽又被溶化在水中。食鹽的深化也需要吸收周?chē)臒崃?。如此重?fù)冰塊溶化和食鹽溶化的過(guò)程,每次變化,周?chē)际У袅藷崃?。就這樣,周?chē)臏囟饶芟陆档?℃以下,甚至能下降到零下20℃左右。
像冰塊和食鹽那樣能使物體下降溫度的材料叫制冷劑。到了夏天,我們不妨用這種方法做個(gè)自制冰棍小實(shí)驗(yàn)。
請(qǐng)準(zhǔn)備一只類(lèi)似試管的玻璃或塑料的容器,在容器中倒入糖水,中間插入一根小木棍。然后,把冰塊碎成小塊,裝入干凈的水桶或者鋁飯合里,再倒入晶體狀的食鹽,把它們混合均勻。
在冰塊中,插入裝有糖水的容器,多轉(zhuǎn)動(dòng)幾次,用不了太長(zhǎng)時(shí)間,一根冰棍就制好了。此處在冬天,路面被冰雪覆蓋,人們常有路面上灑一些工業(yè)鹽,以加快冰雪的融化,但由于用這種方法,路面溫度會(huì)下降到零下20℃左右,路面常常因此而被凍壞。3.物理幽默笑話(huà)系列
一次物理課上,老師提問(wèn):“什么是完全彈性碰撞?”
皮皮回答:“桌球臺(tái)上定球碰撞?”
“那什么是非彈性碰撞呢?”
“剛才班上’’小不點(diǎn)’’和’’胖兄’’在教室門(mén)口的碰撞?!?/p>
“那完全非彈性碰撞呢?”
“溜冰場(chǎng)上男孩一不小心滑向女孩。”
老師怒將粉筆頭扔向皮皮,喝斥:
“這又是什么碰撞?”
皮皮把頭一歪躲過(guò)了粉筆,答:“這是非碰撞?!?/p>
避雷針與嬰兒
一天,避雷針的發(fā)明者、美國(guó)物理學(xué)家富蘭克林(1706—1790年)正在邀請(qǐng)人們參觀他的新發(fā)明。其中一位闊太太問(wèn):”可是,它有什么用呢?”富蘭克林回答道:”夫人,新生的嬰兒又有什么用呢?”
悄悄地收了”參觀費(fèi)”
愛(ài)迪生有幢避暑的別墅,他為此而感到非常自豪,喜歡陪同來(lái)訪(fǎng)者到這里參觀,向他們介紹室內(nèi)各種各樣的節(jié)省勞力的設(shè)備。其中有一個(gè)地方,來(lái)訪(fǎng)者必須經(jīng)過(guò)一個(gè)繞桿才能走過(guò)去,而轉(zhuǎn)動(dòng)繞桿要費(fèi)很大力氣。
一位客人問(wèn)愛(ài)迪生,為什么周?chē)际切┬碌陌l(fā)明,而這里卻擺了個(gè)這么笨重的繞桿。愛(ài)迪生回答說(shuō):”喔,你瞧,每個(gè)把繞桿轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)的人都往我屋頂上的水箱里抽入了8加侖的水。”
留聲機(jī)和助聽(tīng)器
愛(ài)迪生一生取得了1093種發(fā)明的專(zhuān)利權(quán),其中留聲機(jī)的發(fā)明使他最為得意。當(dāng)有人問(wèn)起,他為什么不發(fā)明一種助聽(tīng)器時(shí),他說(shuō):”你在過(guò)去的24小時(shí)內(nèi)聽(tīng)到的聲音,有多少是非聽(tīng)不可的呢?”
他接著又說(shuō):”一個(gè)人如果必須大聲喊叫,就絕對(duì)不會(huì)說(shuō)謊?!?理論的成敗與國(guó)籍
20世紀(jì)30年代,愛(ài)因斯坦有一次在巴黎大學(xué)演講時(shí)說(shuō):“如果我的相對(duì)論證實(shí)了,德國(guó)會(huì)宣布我是個(gè)德國(guó)人,法國(guó)會(huì)稱(chēng)我是世界公民。但是,如果我的理論被證明是錯(cuò)的,那么,法國(guó)會(huì)強(qiáng)調(diào)我是個(gè)德國(guó)人,而德國(guó)會(huì)說(shuō)我是個(gè)猶太人?!?/p>
巧妙的比喻
一天,有人問(wèn)英國(guó)光學(xué)權(quán)威W·S·富蘭克林:“為什么一個(gè)物體在我們視膜上的像是倒立的,而我們都不感到物體是倒立的呢?”
富蘭克林想了一下回答說(shuō):“當(dāng)你兩耳同時(shí)聽(tīng)到一個(gè)嬰孩啼哭時(shí),為什么馬上能肯定啼哭的不是雙胞胎呢?”
請(qǐng)寄胸腔
德國(guó)著名物理學(xué)家威廉·康拉德·倫琴(1845—1923年)在1895年發(fā)現(xiàn)了一種特殊射線(xiàn),取名叫倫琴射線(xiàn),就是我們常說(shuō)的“X”光線(xiàn),轟動(dòng)了整個(gè)德國(guó)。
不久,倫琴收到了一封信,向他郵購(gòu)X射線(xiàn),倫琴在回信中幽默地說(shuō):“目前,我手頭沒(méi)有X射線(xiàn)的存貨,而且郵寄X射線(xiàn)是一件相當(dāng)麻煩的事情,因此不能奉命。這樣吧,請(qǐng)把胸腔給我寄來(lái)!”
捆牛的繩的段數(shù)
上 大學(xué)的時(shí)侯,我?guī)н^(guò)一個(gè)初中的學(xué)生。那個(gè)暑假她父母要她好好學(xué)習(xí)迎接即將來(lái)臨的初三緊張學(xué)習(xí)。我負(fù)責(zé)給她補(bǔ)習(xí)初二的物理課程。在講到滑輪組時(shí),初二物理課 本上有這樣一幅圖如下(人教93年版P159),需要算出人要多大的力才能將牛拉起來(lái)。她做得不對(duì)。細(xì)查才知道原因:原本要數(shù)“穿過(guò)動(dòng)滑輪(吊起物體)的繩”有幾段,而她數(shù)的是“捆牛的繩的段數(shù)”。
弄得我們啼笑皆非!
大紙簍
愛(ài)因斯坦被帶到普林斯頓大學(xué)他的辦公室那天,有人問(wèn)他需要什么工具?!拔铱矗粡垥?shū)桌或臺(tái)子,一把椅子和一些紙張鉛筆就行了。啊,對(duì)了,還要一個(gè)大廢紙簍?!彼f(shuō)。
“為什么要大的?”
“好讓我把所有的錯(cuò)誤都扔進(jìn)去。”
得到了金子
德國(guó)物理學(xué)家基爾霍夫(1824—1887年)有一次舉行講座時(shí)指出,從太陽(yáng)光譜上看到的黑線(xiàn)證明太陽(yáng)上有金子存在。一位前來(lái)聽(tīng)講座的銀行家譏笑基爾霍夫說(shuō):“如果不能從太陽(yáng)上得到它,那這樣的金子有何用處!”
后來(lái)基爾霍夫因光譜分析方面的發(fā)現(xiàn)榮獲了金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)?,他把?jiǎng)?wù)陆o那位銀行家看,并說(shuō):“你瞧,我終于從太陽(yáng)上得到了金子?!?/p>
質(zhì)量是慣性的唯一量度
一次從廣州乘坐大巴回來(lái),車(chē)將啟動(dòng),大多數(shù)人都坐好了,唯有一腰身肥大的中年婦女還在找座。不知司機(jī)此時(shí)為何將車(chē)猛烈地向前頓了一下,大家都看著這婦女驚惶地從車(chē)中部倒退著直朝前窗奔去,直到把售票員壓倒在地。大家在驚惶中反應(yīng)過(guò)來(lái)后,爆笑起來(lái)。都在說(shuō)幸好沒(méi)受傷。
一位老兄突然冒出一句:質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。大家更笑個(gè)不停!
不懂速度
一婦女正在高速公路上驅(qū)車(chē)行駛,突然一交通警察攔住了她,“對(duì)不起,夫人,你的車(chē)速已經(jīng)超過(guò)了一小時(shí)140公里?!薄笆裁??”婦人回答:“我出來(lái)還不到半小時(shí)”。
什么是電阻
物理課上老師問(wèn)阿摩爾:“你知道什么是電阻,什么是電源嗎?”阿摩爾回答道:“店主(電阻)就是商店的老板,店員(電源)就是商店的伙計(jì)?!?4.墨西哥圣女像
在墨西哥瓜德羅普大教堂的祭壇上,有一座真人大小的女神雕像,據(jù)傳,這是一幅16世紀(jì)30年代初印第安人的作品,已有300年的歷史。
由于教堂中有了這座珍貴的圣女像,參觀的人絡(luò)繹不絕,人們總是在圣女像面前久久凝望,看著來(lái)自古代的圣女那安詳純潔的面容,不由地為印第安人精巧的雕刻技術(shù)嘆服。
1929年的一天,大教堂里一位叫作阿方索的攝影師,又奉命為大教堂拍一些照片,這些照片長(zhǎng)期以來(lái)通過(guò)各種各樣來(lái)此參觀的人的手,分散到世界各地。瓜德羅普大教堂的名聲越傳越遠(yuǎn),阿方索攝影師為自己的攝影技術(shù)感到得意。
今天,阿方索打開(kāi)攝影機(jī)的鏡頭,在祭壇上尋找理想的拍攝角度,圣女像當(dāng)然是這些照片的中心,阿方索一次一次地調(diào)準(zhǔn)鏡頭,希望把這座美麗的圣女像拍得更迷人。
正當(dāng)阿方索要按下快門(mén)的時(shí)候,他偶然在鏡頭中看到圣女像的眼中有什么東西閃了一閃?!笆裁矗ヅ难壑胁刂裁茨兀俊卑⒎剿骱闷娴耐V沽伺臄z,把眼睛湊在鏡頭中,仔細(xì)地觀看起來(lái)。
這一看不要緊,阿方索竟然在圣女像的眼中,看到了一個(gè)模糊而奇怪的人影?他顯然是被印第安人巧妙的刻進(jìn)去的,一直隱藏在那里300余年!
阿方索顧不上在拍照,急忙把這一驚人的發(fā)現(xiàn)告訴了主教。主教也匆匆趕來(lái),通過(guò)放大鏡觀望,果然捕捉到了這個(gè)不太清晰的人影。
事情神秘也很重大,神秘純潔的圣女像中竟出現(xiàn)了人影,主教決定不能把這件事傳揚(yáng)出去,免得破壞了純潔圣女的名聲,阿方索接受了這個(gè)建議,將這件事壓在心底。
這樣,時(shí)間到了1951年,圣女像仍然安然無(wú)恙的立在瓜德羅普大教堂的祭壇上,溫和平靜的注視著前來(lái)瞻仰她的人們。不通過(guò)放大鏡,再加上精心的觀察,游客們很難發(fā)現(xiàn)圣女如同秋水的眼睛里的秘密。
但是,終于有一位細(xì)心人再次看出了其中的奧秘,這是一名叫克羅斯的畫(huà)家,由于他經(jīng)常來(lái)教堂臨摹這座美麗的圣女像,對(duì)她的觀察一次比一次細(xì)膩。當(dāng)他把照相機(jī) 的長(zhǎng)鏡頭對(duì)準(zhǔn)圣女的僅有八毫米大的眼睛時(shí),畫(huà)家克羅斯吃驚的叫了起來(lái),這次他清楚地看到:圣女像,像中有像,一個(gè)小人影出現(xiàn)在圣女的右眼中!
克羅斯不是神職人員,他沒(méi)有遵守教堂規(guī)定的義務(wù),他立即把自己的發(fā)現(xiàn)帶到世界各地!
一時(shí)間,圣女像成了科學(xué)家們談?wù)撗芯康膶?duì)象。通過(guò)20多位著名的專(zhuān)家們?cè)诜糯?0倍的顯微鏡下仔細(xì)觀察,證實(shí)了圣女像的右眼中確實(shí)存在人影,并且已經(jīng)可以 便認(rèn)出這是一個(gè)手捋胡子,頭發(fā)已經(jīng)斑白的印第安人半身像,人們甚至還看出她的神態(tài)似乎若有所思。要知道這是刻在僅有8毫米大的圣女像眼中的人影啊,不但頭 發(fā),胡須俱全,還可以看出人像的表情,科學(xué)家怎能不拍案稱(chēng)奇!
20時(shí)年過(guò)去了,人們對(duì)圣女像的研究興趣一直沒(méi)有衰退,到了1979年2月,美國(guó)紐約大學(xué)的教授約瑟,首次利用他的電腦裝置,把普通大小的圣女像放大了2700倍,任何微小的秘密都被暴露出來(lái)了,8毫米的圣女像雙眼變得足有2米多大!
于是,更驚人的發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了,在圣女像的眼睛中,不是1個(gè)人影,而是12個(gè)!不但右眼有,左眼也有。這些小小的人影都是印第安人,他們有的正在做祈禱,有的正帶著孩子玩耍,還有的手拿帽子,身穿披風(fēng),一幅十足的印第安人生活圖畫(huà)。
圣女的眼中為什么會(huì)有人影?這些人影代表著什么意義?他們又是怎樣被刻進(jìn)如此小的空間里的呢?這個(gè)問(wèn)題誰(shuí)也答不上來(lái)。5.飛機(jī)拉煙是怎么回事? 在飛行表演中,那一架架戰(zhàn)鷹自由自在地在空中翱翔,或俯沖直奔地面,或仰頭直插云霄,機(jī)尾拉出的“煙”在空中形成長(zhǎng)長(zhǎng)的白色“綢緞”,懸掛在湛藍(lán)的天空,將天空打扮得異常漂亮。此時(shí)人們便會(huì)驚呼:看,飛機(jī)“拉煙”了!
其實(shí),它是飛機(jī)的尾跡,是飛機(jī)在飛行時(shí)排出的廢氣形成的。飛機(jī)排出的廢氣含有大量的水汽和熱量,水汽主要是碳?xì)浠衔铩ow機(jī)燃燒1千克汽油,大約可以產(chǎn)生123升的水汽和10300千卡的熱量。這樣的廢氣與周?chē)諝饣旌?,使航線(xiàn)上的空氣中水汽容量增加,溫度也隨之升高。水汽增多有利于凝結(jié)。當(dāng)溫度降低時(shí),廢氣產(chǎn)生凝結(jié)現(xiàn)象,就形成了飛機(jī)的“拉煙”現(xiàn)象。
飛機(jī)尾跡產(chǎn)生是有條件的:一是溫度,二是高度。一般說(shuō)來(lái),飛行區(qū)域大氣溫度在-40℃~-50℃,飛行高度在1萬(wàn)~1.3萬(wàn)米時(shí)容易產(chǎn)生“拉煙”現(xiàn)象。飛機(jī)尾跡在幾十千米以外都能看見(jiàn),所以在空站中很容易暴露自己的目標(biāo),這就要求飛行員在戰(zhàn)斗中取其利避其害,去贏得戰(zhàn)斗的勝利。下面講一個(gè)這樣的戰(zhàn)例:
1958年10月10日,我航空兵在空中與敵機(jī)交戰(zhàn)。當(dāng)時(shí)我航空兵先派1架戰(zhàn)機(jī)在尾跡層飛行,飛機(jī)“拉煙”立即在戰(zhàn)區(qū)上空出現(xiàn)。而我主力機(jī)群這時(shí)則在云上飛行,隱蔽待敵。這時(shí)4架敵機(jī)見(jiàn)我方只有1架戰(zhàn)機(jī),認(rèn)為有利可圖,便準(zhǔn)備向我尾跡層中的那架戰(zhàn)機(jī)發(fā)起攻擊。正當(dāng)敵機(jī)接近我機(jī)時(shí),隱蔽在云層飛行的我方大批戰(zhàn)機(jī)突然發(fā)起攻擊,一舉擊落敵機(jī)3架,剩下1架敵機(jī)倉(cāng)皇而逃。這個(gè)戰(zhàn)例就是我航空兵利用尾跡做“誘餌“而取勝的有名的“3:0”戰(zhàn)斗。
6.QQ新聞 國(guó)航飛機(jī)遭鳥(niǎo)群襲擊 機(jī)身被撞出大坑? 本報(bào)訊 國(guó)航一架飛機(jī)從北京起飛后遭遇鳥(niǎo)群,飛機(jī)前部被撞出大坑。昨日,這架原計(jì)劃由北京到西安,再飛到上海的飛機(jī)到西安后停飛。
昨日上午11時(shí),記者趕到西安咸陽(yáng)國(guó)際機(jī)場(chǎng),在這里了解到,許多乘客原打算乘坐10點(diǎn)10分起飛的國(guó)航CA1215航班飛往上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng),但當(dāng)他們來(lái)到機(jī)場(chǎng)后,卻發(fā)現(xiàn)此次航班被取消了,航空公司告知乘客,取消原因是飛機(jī)發(fā)生了機(jī)械故障。
記者得知,這趟航班是早晨8時(shí)從北京起飛的,經(jīng)過(guò)1小時(shí)50分鐘飛行后到達(dá)西安,按計(jì)劃,航班應(yīng)該繼續(xù)飛往上海。是什么故障導(dǎo)致航班取消?記者從一位機(jī)場(chǎng)工作人員處了解到,飛機(jī)從北京一起飛就遇上鳥(niǎo)群,被撞后,機(jī)組人員進(jìn)行了檢查,發(fā)現(xiàn)儀表沒(méi)有異常,飛行參數(shù)和飛行狀況也正常,便繼續(xù)飛往西安。到西安后,發(fā)現(xiàn)飛機(jī)前部被撞出個(gè)直徑30厘米的大坑。安全到達(dá)西安后,這架波音737飛機(jī)已被開(kāi)進(jìn)修理車(chē)間。
記者了解到,原來(lái)打算乘坐這趟航班從西安飛往上海的100多位乘客已由航空公司妥善安排了食宿,并且改簽為昨日下午3點(diǎn)鐘的航班。據(jù)陜西電視臺(tái)
7.我再講一個(gè)阿基米德的故事
古希臘的學(xué)者阿基米德曾豪情萬(wàn)丈地宣稱(chēng):給我一個(gè)支點(diǎn),我能撬動(dòng)地球。而現(xiàn)代的美國(guó)發(fā)明家特士拉更是“牛氣”,他說(shuō):用一件共振器,我就能把地球一裂為二!他來(lái)到華爾街,爬上一座尚未竣工的鋼骨結(jié)構(gòu)樓房,從大衣口袋里掏出一件小物品,把它夾在其中一根鋼梁上,然后按動(dòng)上面的一個(gè)小鈕。數(shù)分鐘后,可以感覺(jué)到這根鋼梁在顫抖。慢慢地,顫抖的強(qiáng)度開(kāi)始增加,延伸到整座樓房。最后,整個(gè)鋼骨結(jié)構(gòu)開(kāi)始吱吱嘎嘎
地發(fā)出響聲,并且搖擺晃動(dòng)起來(lái)。驚恐萬(wàn)狀的鋼架工人以為建筑出現(xiàn)了問(wèn)題,甚至是鬧地震了,于是紛紛慌忙地從高架上逃到地面。眼見(jiàn)事情越鬧越大,他覺(jué)得這個(gè)惡作劇該收?qǐng)隽耍谑?,把那件小物品收了回?lái),然后從一個(gè)地下通道悄悄地溜開(kāi)了,留下工地上的那些驚魂甫定、莫名其妙的工人。
8.劉備、關(guān)羽、張飛 話(huà)說(shuō)三國(guó)時(shí)期,劉備、關(guān)羽、張飛“桃園三結(jié)義”之后,張飛對(duì)自己排在第三位總感到不服氣。有一天,兄弟三人飲酒聚會(huì),張飛喝了不少酒,趁著酒勁提出要與關(guān)羽比力氣,想出出這口氣。
他提出:誰(shuí)能把自己提起來(lái),誰(shuí)的力氣就大。說(shuō)罷,他用雙手緊抓自己的頭發(fā),使勁向上提。盡管他使出了最大的力氣,憋得滿(mǎn)臉黑紫,甚至把頭發(fā)都拔掉了一大把,結(jié)果還是不能使自己離開(kāi)地面。最后便氣呼呼地坐到自己的椅子上去了。
關(guān)羽想了一下,找來(lái)一根繩子,把繩子的一端拴在自己腰上,另一端跨過(guò)一個(gè)樹(shù)杈,雙手使勁向下拉,結(jié)果身體慢慢離開(kāi)了地面。關(guān)羽勝了。
張飛為什么失敗呢?讓我們作一個(gè)受力分析,張飛用手向上拉自己的頭發(fā),手給頭發(fā)一個(gè)向上的力,但頭發(fā)同時(shí)也給手一個(gè)向下的反作用力,這兩個(gè)力大小相等,方向相反,都是作用在張飛自己身上,所以不論誰(shuí)都不能用這種方法把自己的身體提起來(lái)。關(guān)羽因?yàn)榘牙K子跨在樹(shù)杈上,通過(guò)樹(shù)杈使他的身體受到向上的力的作用,因此能把自己提起來(lái)。
第三篇:趣味物理故事
物理趣味故事
1、阿基米德與皇冠
傳說(shuō)古希臘的國(guó)王,想制一頂與泰爾的王冠一模一樣的純金王冠,便召見(jiàn)一位高明的首飾匠,向他說(shuō)明了旨意,并如數(shù)讓他稱(chēng)走了黃金。
過(guò)了一段時(shí)間之后,首飾匠如期將王冠交來(lái),外表金碧輝煌,確實(shí)與泰爾的王冠完全相同,重量也恰如取走的黃金。國(guó)王按照自己原先的許諾,給了首飾匠重重的獎(jiǎng)勵(lì)。
但是那個(gè)首飾匠的舉止行動(dòng)像個(gè)騙子,被取去的黃金會(huì)不會(huì)偷換下來(lái)而摻進(jìn)了別的金屬?面對(duì)這個(gè)金色的王冠,國(guó)王的心一下子冷了!但是不把王冠熔化,又怎能判定黃金中是否摻了假?這么美麗輝煌的王冠,又怎么舍得再熔化?國(guó)王被這個(gè)難解的疑團(tuán)日夜纏繞,寢食不安,終于臥病不起。
最后,他召見(jiàn)了阿基米德。阿基米德是當(dāng)時(shí)最著名的智者。國(guó)王把這個(gè)難題交給了他:必須檢驗(yàn)王冠是不是純金制造,卻又不準(zhǔn)損壞王冠的一絲一毫。阿基米德苦思冥想,把所有想到的辦法,都作了嘗試,然而仍不能揭開(kāi)王冠的秘密。他忘記了飲食、睡眠,忘記了洗澡、治病,癡癡迷迷,連夢(mèng)中都叨念著:“王冠……國(guó)王……首飾匠……銀子……金子……”幾個(gè)星期以后,阿基米德蓬頭垢面,妻子把他趕進(jìn)了浴室里。當(dāng)阿基米德浸入水中之后,突然感到自己的體重減輕了,只要輕輕用力,身體就能浮起……此時(shí),他滿(mǎn)腦袋的仍是王冠……國(guó)王……首飾匠……金子……銀子……。身體一會(huì)兒沉下,一會(huì)兒浮上,浴盆的水位也一會(huì)兒升,一會(huì)兒降……
阿基米德忽翻身跳起,大聲高呼:“有辦法了,有辦法了!”連衣服也沒(méi)穿,光著身子直向王宮奔去,路上留下一條濕漉漉的足跡……
你知道,阿基米德從水的浮力中得到了什么啟示嗎?
解:阿基米德根據(jù)身體在浴缸中沉浮引起了水位升降的道理,取了一只盛滿(mǎn)水的容器,將王冠放進(jìn)水中,容器里的水必然溢出。他把溢出的水收集在另一個(gè)容器里。接著他將一塊與王冠同樣重的純金,也放進(jìn)那個(gè)盛滿(mǎn)水的容器中,再把溢出的水收集起來(lái)。如果王冠是純金制成的,那么兩次溢出的水應(yīng)該同樣多,可是王冠排出的水,與純金排出的水并不同,說(shuō)明王冠中摻進(jìn)了比重與純金不同的材料,從而斷定金冠中被摻了假。阿基米德終于解決了難題。狡詐的金匠因此受到了懲罰。
2、蹦極運(yùn)動(dòng)來(lái)源一個(gè)美麗的傳說(shuō)
蹦極跳作為一項(xiàng)勇敢者的運(yùn)動(dòng),能極大鍛煉您向困難與恐懼挑戰(zhàn)的勇氣,將倍增您事業(yè)成功的信心。蹦極跳作為一項(xiàng)娛樂(lè)健身活動(dòng),安全可靠,只要您心理健康,身體狀況良好,男女老幼,均可參加。當(dāng)您完成這勇敢的一跳,那種成功后的滿(mǎn)足、自豪與喜悅之情,早已溢于言表。
公元500年前后,西太平洋瓦努阿圖BUNLAP部落。一位土族婦女為逃避丈夫的虐待,爬上了高高的可可樹(shù),用一種當(dāng)?shù)鼐哂袕椥缘穆倮卫螏椭_踝,她威脅其丈夫要從樹(shù)上跳下來(lái),隨后爬上來(lái)的愚蠢丈夫也說(shuō)要跟著跳下去。于是,柔嫩的蔓藤救了女人的命,而暴虐的丈夫則命桑黃泉。該部落為了紀(jì)念這位勇敢的婦女,將綁藤?gòu)母咛幪掳l(fā)展為一種風(fēng)俗習(xí)慣。他們依山建起一座由樹(shù)樁和蔓藤捆扎而成20--30米的高塔,年輕的男子從上面俯沖而下,象征他們的成熟,成為了他們得成年禮。并向他們信奉的圖騰祈愿部落的平安和豐收。
1979年4月1日,英國(guó)牛勁大學(xué)冒險(xiǎn)俱樂(lè)部成員從當(dāng)?shù)?45英尺高的克里夫頓橋上利用一根彈性繩索飛身跳下,拉開(kāi)了現(xiàn)代蹦極運(yùn)動(dòng)的帷幕。隨后風(fēng)靡歐美和太平洋地區(qū),近一兩年才被引進(jìn)中國(guó)。
3、阿基米德撬地球
阿基米德在《論平面圖形的平衡》一書(shū)中最早提出了杠桿原理。阿基米德曾講:“給我一個(gè)立足點(diǎn)和一根足夠長(zhǎng)的杠桿,我就可以撬動(dòng)地球”。他首先把杠桿實(shí)際應(yīng)用中的一些經(jīng)驗(yàn)知識(shí)當(dāng)作“不證自明的公理”,然后從這些公理出發(fā),運(yùn)用幾何學(xué)通過(guò)嚴(yán)密的邏輯論證,得出了杠桿原理。
這些公理是:(1)在無(wú)重量的桿的兩端離支點(diǎn)相等的距離處掛上相等的重量,它們將平衡;(2)在無(wú)重量的桿的兩端離支點(diǎn)相等的距離處掛上不相等的重量,重的一端將下傾;(3)在無(wú)重量的桿的兩端離支點(diǎn)不相等距離處掛上相等重量,距離遠(yuǎn)的一端將下傾;(4)一個(gè)重物的作用可以用幾個(gè)均勻分布的重物的作用來(lái)代替,只要重心的位置保持不變。相反,幾個(gè)均勻分布的重物可以用一個(gè)懸掛在它們的重心處的重物來(lái)代替(5)相似圖形的重心以相似的方式分布……
正是從這些公理出發(fā),在“重心”理論的基礎(chǔ)上,阿基米德發(fā)現(xiàn)了杠桿原理,即“二重物平衡時(shí),它們離支點(diǎn)的距離與重量成反比。阿基米德對(duì)杠桿的研究不僅僅停留在理論方面,而且據(jù)此原理還進(jìn)行了一系列的發(fā)明創(chuàng)造。據(jù)說(shuō),他曾經(jīng)借助杠桿和滑輪組,使停放在沙灘上的桅般順利下水,在保衛(wèi)敘拉古免受羅馬海軍襲擊的戰(zhàn)斗中,阿基米德利用杠桿原理制造了遠(yuǎn)、近距離的投石器,利用它射出各種飛彈和巨石攻擊敵人,曾把羅馬人阻于敘拉古城外達(dá)3年之久。
杠桿原理廣泛應(yīng)用在許多領(lǐng)域中。阿基米德曾講:“給我一個(gè)立足點(diǎn)和一根足夠長(zhǎng)的杠桿,我就可以撬動(dòng)地球”。在常規(guī)的管理活動(dòng)中,能夠顯現(xiàn)和發(fā)揮作用的杠桿原理,其著眼點(diǎn)被濃縮和概括為,責(zé)權(quán)利關(guān)系在平衡與失衡狀態(tài)下的種種表現(xiàn)。
4、不敲自鳴的大鐘
三國(guó)時(shí)代有個(gè)魏國(guó), 都城是當(dāng)今的洛陽(yáng), 這年是魏元帝曹奐在位.一天, 曹奐正在宮里與他的文武大臣商討攻打蜀國(guó)的事情, 突然宮門(mén)口的大鐘了出了`嗡、嗡'的聲音, 元帝此時(shí)正為蜀、吳聯(lián)合抗魏大傷腦筋, 聽(tīng)到鐘聲后很生氣, 立即讓太監(jiān)去查看, 究竟是誰(shuí)如此大膽.
太監(jiān)忽忙趕到宮門(mén)口詢(xún)問(wèn)守鐘士兵, 士兵回答說(shuō): `沒(méi)有人敲鐘, 是它自己響的.'
太監(jiān)一聽(tīng), 嚇得渾身發(fā)抖, 急忙向元帝稟告了這一怪事.這在當(dāng)時(shí)被認(rèn)為是災(zāi)難的預(yù)兆.元帝與眾文武大臣立刻惶恐不安起來(lái), 不知道會(huì)有什么災(zāi)難要降臨到魏國(guó)了.
元帝立即下旨召見(jiàn)博學(xué)多才的太傅張華, 并把剛才的怪事向張華述說(shuō)一遍, 最后問(wèn)到: `張愛(ài)卿, 依你看會(huì)有什么災(zāi)難降在魏國(guó)呢? '
張華已經(jīng)知道了這件事, 于是不慌不忙地向元帝及眾文武解釋了大鐘不敲自鳴的原因, 聽(tīng)完張華的話(huà), 眾人都松了一口氣, 氣氛又一下子活躍起來(lái)了.
原來(lái), 前不久四川地區(qū)發(fā)生了地震, 連銅山也崩裂了, 地震波傳到洛陽(yáng)時(shí), 正好與宮門(mén)口的大鐘產(chǎn)生了共振, 大鐘就不敲自鳴了.我們知道, 聲音是由于物質(zhì)振動(dòng)產(chǎn)生的, 聲音有一定的振動(dòng)頻率, 如果兩個(gè)物體振動(dòng)頻率相同就會(huì)發(fā)生共振, 即`共鳴'.如兩個(gè)固有頻率相同的音叉, 當(dāng)其中一個(gè)振動(dòng)時(shí), 另一個(gè)也會(huì)產(chǎn)生共鳴.當(dāng)?shù)卣鸩l率正好與宮門(mén)口大鐘的固有頻率一致時(shí), 大鐘也會(huì)發(fā)生共鳴, 于是大鐘就不敲自鳴了.
5、斯開(kāi)夫等人發(fā)明照相機(jī)的故事
2000多年前,我國(guó)學(xué)者韓非在他的著作中記載了這么一件事:有一個(gè)人請(qǐng)一位畫(huà)匠為他畫(huà)一幅畫(huà)。3年之后,畫(huà)匠完成了“作品”。他一看,這是什么畫(huà)呀,只是一塊大木塊。他正要發(fā)脾氣,畫(huà)匠慢條斯理地說(shuō)道:“請(qǐng)你修一座不透光的房子,在房子一側(cè)的墻上開(kāi)一扇大窗戶(hù),然后把木板嵌在窗上。太陽(yáng)一出來(lái),你就可以在對(duì)面的墻上看到一幅美妙的圖畫(huà)了?!?/p>
這個(gè)人聽(tīng)畫(huà)匠說(shuō)得那么有板有眼,只好半信半疑地照畫(huà)匠說(shuō)的去做。果然,房子蓋好,并照畫(huà)匠說(shuō)的那樣安上木板后,在房子的墻上出現(xiàn)各式各樣的景致。不過(guò)所有圖像都是倒著的。
這難道是真的嗎?
這確實(shí)是有科學(xué)道理的。房子外的景象可以通過(guò)小孔反映在對(duì)面的墻上。這在物理學(xué)上叫“小孔成像”。照相機(jī)就是根據(jù)這一原理研制的。
16世紀(jì)初,意大利畫(huà)家根據(jù)“小孔成像”的原理,發(fā)明了一種“攝影暗箱”。著名畫(huà)家達(dá)·芬奇在筆記中對(duì)它做了記載。他寫(xiě)道:光線(xiàn)通過(guò)一座暗室壁上的小于L,在對(duì)面的墻上形成一個(gè)倒立的像。當(dāng)然,它只會(huì)投影,要用筆把投影的像描繪下來(lái)。
接著,又有人對(duì)“攝影暗箱”進(jìn)行了改進(jìn)。比如:增加一塊凹透鏡,使倒立著的像變成了正立像,看起來(lái)舒適多了;增加一塊呈45。角的平面鏡,使畫(huà)面更清晰逼真……
然而,這時(shí)候的“攝影暗箱”雖具有照相機(jī)的某些特性,但仍不能稱(chēng)為照相機(jī),因?yàn)樗荒軐D像記錄下來(lái)。
18世紀(jì)初中期,人們發(fā)現(xiàn)了感光材料,特別是達(dá)孟爾發(fā)現(xiàn)的感光材料碘化銀,仿佛給照相機(jī)的問(wèn)世注入極有效的催產(chǎn)劑。于是,在“攝影暗箱”上裝上達(dá)孟爾的銀版感光片,就誕生了人類(lèi)歷史上第一架真正的照相機(jī)。
照相機(jī)的問(wèn)世轟動(dòng)了世界。許多高官達(dá)貴要求拍攝自己的肖像照,盡管那時(shí)候要照一張相就像受一場(chǎng)刑罰一樣。
初期的照相機(jī)體積龐大,十分笨重,攜帶十分不便。且照相時(shí)要選擇好天氣(因?yàn)槟菚r(shí)候還沒(méi)有發(fā)明電燈),必須在晴天的中午,讓照相的人在鏡頭前端端正正地坐半小時(shí)左右。為了讓自己的姿容永留人間,養(yǎng)尊處優(yōu)的老爺、小姐們只好耐著性子忍受這一苦楚。
新事物的產(chǎn)生,對(duì)世界必定產(chǎn)生一定的沖擊力。照相機(jī)誕生伊始,有一段小小的插曲:巴黎一批靠畫(huà)肖像畫(huà)為生的畫(huà)家,聯(lián)名上書(shū)法國(guó)政府,要求取締照相術(shù)。他們的理由十分簡(jiǎn)單:怕攝影師搶走他們的飯碗。
然而,新生事物的成長(zhǎng)是任何力量都抵擋不住的。不久,隨著感光技術(shù)的發(fā)展,曝光所需的時(shí)間大大縮短,照相機(jī)顯得更為實(shí)用了。
1858年,英國(guó)的斯開(kāi)夫發(fā)明了一種手槍式膠板照相機(jī)。由于其鏡頭的有效光圈較大,因此只要扣動(dòng)扳機(jī),就能拍攝。有趣的是,一次,維多利亞女王在宮廷內(nèi)召開(kāi)盛大宴會(huì),邀請(qǐng)各國(guó)使節(jié)。斯開(kāi)夫作為新聞?dòng)浾咭矐?yīng)邀出席了宴會(huì)。當(dāng)斯開(kāi)夫用他的照相機(jī)對(duì)準(zhǔn)女王拍照時(shí),被蜂涌而上的警衛(wèi)人員撲倒,一時(shí)會(huì)場(chǎng)秩序大亂。事后,警衛(wèi)人員才弄懂,那“兇器”原來(lái)是照相機(jī)。
之后,隨著感光材料及攝影技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,照相機(jī)也不斷地得到完善。
1946年,蘭德和寶利金發(fā)明了新型照相機(jī)。這種照相機(jī)可以“一次成像”。具體地說(shuō),拍攝以后,只需要短短的幾十秒鐘時(shí)間,一張照片就會(huì)從照相機(jī)內(nèi)慢慢地“吐”出來(lái)。
科學(xué)的發(fā)展是沒(méi)有止境的。在未來(lái),將會(huì)有更令人稱(chēng)奇的照相機(jī)問(wèn)世。
6、伽利略與自由落體
亞里士多德的學(xué)說(shuō)在十六世紀(jì)仍然如日中天,人人都奉為經(jīng)典,沒(méi)有人提出任何的懷疑。亞里士多德關(guān)于「自由落體」的學(xué)說(shuō)是:物體自高處自由落下的速度和重量成正比。也就是說(shuō),一個(gè)十磅重的物體,下墜的速度會(huì)比一磅重的物體快十倍。這個(gè)學(xué)說(shuō)在大小的外表上看來(lái),似乎非常的合理,而且人人也都相信學(xué)說(shuō)的真確性,教授們嚴(yán)肅的把這個(gè)學(xué)說(shuō)教給他們的學(xué)生,學(xué)生們也都敬謹(jǐn)?shù)慕邮苓@個(gè)學(xué)說(shuō),只有伽利略表示懷疑。
伽利略曾經(jīng)親眼目睹大小不同的冰雹,同時(shí)一起掉落到地。根據(jù)常識(shí)判斷,它們似乎是從同一高度一起下墜的,但是按照亞里士多德的學(xué)說(shuō),較大的冰雹應(yīng)該先落到地面上,小冰雹在接著掉來(lái),伽利略觀察到的并非如此。
他做了許多實(shí)驗(yàn),發(fā)覺(jué)亞里士多德的學(xué)說(shuō)是錯(cuò)誤的,他決心指出這項(xiàng)錯(cuò)誤。傳說(shuō)有一天,他邀請(qǐng)有關(guān)的教授到比塞塔前,拿出一個(gè)一百磅的重體,和一個(gè)一磅的重體。
伽利略問(wèn)所有的教授們:
「假如這兩個(gè)重體同時(shí)自塔頂自由落下,結(jié)果如何?」
教授們議論紛紛,誰(shuí)也沒(méi)有做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn),沒(méi)有人敢預(yù)料結(jié)果如何。
以往,他們按亞里斯多德的學(xué)說(shuō)照本宣科,從來(lái)沒(méi)有懷疑過(guò)?,F(xiàn)在,居然有一位二十五歲的青年,提出了要求證據(jù)的疑問(wèn)。結(jié)果呢?要是兩個(gè)重體以非常懸殊的速度墜落地面,教授們可以松一口氣,證明亞里士多德的學(xué)說(shuō)是正確的,伽利略將被冠上「說(shuō)謊者」、「攪局者」的罪名。要是兩個(gè)重體同時(shí)墜落地面?又將如何解釋呢?是揚(yáng)棄奉行多年的亞里士多德學(xué)說(shuō),接受伽利略實(shí)驗(yàn)所證明的事實(shí),還是對(duì)伽利略的實(shí)驗(yàn)視若無(wú)睹?
比薩塔的傾斜度可以使墜體不受阻礙,伽利略塔頂大喊:
「看清楚了沒(méi)有?下來(lái)了!」
兩個(gè)重體砰然而下,小的重體始終和大的重體并行,而且同時(shí)落地。這兩個(gè)重體的砰然一聲,并不表示亞里士多德的學(xué)說(shuō)已經(jīng)崩潰。因?yàn)檫@一群教授在不想相信一件真實(shí)事物的時(shí)候,根本不去看一看、摸一摸,無(wú)論如何也不愿意承認(rèn)亞里士多德的學(xué)說(shuō)是錯(cuò)誤的。更荒謬的是他們反而懷疑伽利略為了證實(shí)速度相同,而在重體內(nèi)隱藏了「魔術(shù)」。
7、電磁鐵與門(mén)鈴
早在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期, 我們的祖先就發(fā)明了指南針.自那以后, 人類(lèi)就開(kāi)始利用磁的性能為人類(lèi)服務(wù)了.但是, 在十七世紀(jì)以前, 人們并不知道電和磁之間有什么關(guān)系, 只是在一次偶然的事件中, 人們發(fā)現(xiàn)電可以生磁.
在十七世紀(jì)的時(shí)候, 有一天, 狂風(fēng)大作, 雷電交錯(cuò), 一家皮鞋作坊不幸被雷電襲擊.暴風(fēng)雨過(guò)后, 作坊主回到作坊里, 他很驚奇地發(fā)現(xiàn), 鞋釘和縫針都粘到鐵錘和砧子上去了, 就象磁石能把釘子和釘吸起來(lái)那樣.當(dāng)時(shí)科學(xué)家仔細(xì)地研究了這一奇怪的現(xiàn)象, 發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象是雷電使鐵錘和砧子等磁化所造成的.后來(lái), 人們就把電線(xiàn)繞到鐵塊上, 制成了電磁鐵.到了十九世紀(jì), 法拉第用實(shí)驗(yàn)證明;電可以產(chǎn)生磁, 磁也可以產(chǎn)生電.從此, 科學(xué)家們把電和磁完全聯(lián)系起來(lái)了.
電磁鐵具有廣泛的應(yīng)用, 最早也是最簡(jiǎn)單的一種應(yīng)用可能要數(shù)電鈴了.下圖是一張簡(jiǎn)單的電鈴結(jié)構(gòu)圖, 主要部件是一個(gè)馬蹄形電磁鐵, 電磁鐵上有一塊銜鐵, 它和彈簧片相連接;銜鐵的一端有一個(gè)小錘, 錘和鈴蓋之間有一個(gè)小空隙.按鈕就是電鈴的開(kāi)關(guān), 按下按鈕接通電流, 鐵芯被磁化, 將銜鐵向下吸, 小錘就會(huì)碰擊鈴蓋, 發(fā)出叮呤的聲音.在銜鐵被吸向下的同時(shí), 接觸螺釘與彈簧片斷開(kāi), 電流中斷, 電磁鐵失去磁性, 銜鐵又被彈回原處, 電流再次接通, 小錘又敲擊一下鈴蓋.這樣, 在按下電鈕期間, 清脆的門(mén)鈴聲就響個(gè)不停了.當(dāng)然, 隨著技術(shù)的發(fā)展, 五花八門(mén)的電鈴就應(yīng)運(yùn)而生了.
電磁鐵的應(yīng)用相當(dāng)廣泛, 例如, 你每天都能欣賞到美妙的音樂(lè), 還得靠電磁鐵這玩藝兒呢, 因?yàn)殡娨暀C(jī), 收音機(jī)等的揚(yáng)聲器中, 就是由一塊電磁鐵和一個(gè)小振片來(lái)產(chǎn)生動(dòng)聽(tīng)的聲音的.在電話(huà)、電報(bào)和自動(dòng)控制裝置, 電磁鐵充當(dāng)其中的主要角色.工廠里有個(gè)`大力士'就叫電磁起重機(jī), 它能搬動(dòng)成噸重的大鐵塊.
8、自學(xué)成才的電學(xué)大師
在近代物理學(xué)史上, 要列數(shù)出作出重大貢獻(xiàn)的物理學(xué)家的名字來(lái), 真是數(shù)不勝數(shù)了, 但象法拉弟這樣在電磁學(xué)領(lǐng)域作出如此重大貢獻(xiàn)的科學(xué)家卻并不多.可你知道嗎, 這樣一位電學(xué)大師竟然只上了兩年的小學(xué)就退出了學(xué)校的門(mén)檻.
法拉弟, 1791 年9 月2 日出生于英國(guó)倫敦附近的一個(gè)貧窮鐵匠家里, 小法拉弟的誕生給他當(dāng)鐵匠的父親帶來(lái)歡樂(lè)遠(yuǎn)不如他所帶來(lái)的憂(yōu)慮多.他的誕生意味著又多了一張吃飯的嘴巴, 本來(lái)已為全家溫飽操夠了心的父親臉上愁云更濃了.
小法拉弟5 歲那年, 父親送他去附近學(xué)校上小學(xué).學(xué)校老師本來(lái)就是個(gè)勢(shì)利的小人, 對(duì)窮得?!蹴懙男》ɡ苤挥邪籽巯嗉? 加之小法拉弟小時(shí)候講話(huà)有點(diǎn)結(jié)巴更常遭到老師的鞭打.在小學(xué)二年級(jí)時(shí), 小法拉弟實(shí)在忍無(wú)可忍, 一氣之下離開(kāi)了學(xué)校, 從此再也沒(méi)有走進(jìn)校門(mén).回家后, 小法拉弟就開(kāi)始幫助父親干些雜活, 幫母親照看小妹妹.他幾乎沒(méi)有從學(xué)校學(xué)到什么知識(shí), 用他自己的話(huà)講, 他在學(xué)校只學(xué)到一點(diǎn)點(diǎn)`讀、寫(xiě)、算的啟蒙教育'.
之后, 他們家搬到倫敦去住.可家庭的變遷并沒(méi)有給全家?guī)?lái)好運(yùn), 全家仍過(guò)著缺吃少穿的日子.每周, 母親只分給法拉弟一條面包.為了避免挨餓, 法拉弟把一條面包分成14 小塊, 每天吃?xún)尚K, 過(guò)著不饑不飽的生活.12 歲那年, 父親把他送到一家訂書(shū)鋪去當(dāng)學(xué)徒, 從此法拉弟開(kāi)始在書(shū)的海洋中尋求知識(shí)了.他利用一切空余時(shí)間如饑似渴讀書(shū), 凡是能拿到手的書(shū), 他都認(rèn)真閱讀, 尤其酷愛(ài)科學(xué)書(shū)籍.七年的徒工, 使他比別人七年學(xué)校所學(xué)到的知識(shí)還要多.
這以后, 法拉弟遇到了當(dāng)時(shí)的著名化學(xué)家戴維.在他的引導(dǎo)與幫助下, 法拉弟, 步步邁進(jìn)了科學(xué)的殿堂, 終于發(fā)現(xiàn)了電解定律, 法拉弟電磁感應(yīng)定律等許多電學(xué)規(guī)律, 成為近代物理學(xué)上的一個(gè)燦爛的明珠.
身邊有趣的物理現(xiàn)象
2006-11-13 11:48【大 中 小】 【我要糾錯(cuò)】
1、掛在壁墻上的石英鐘,當(dāng)電池的電能耗盡而停止走動(dòng)時(shí),其秒針往往停在刻度盤(pán)上“ 9 ”的位置。這是由于秒針在“ 9 ”位置處受到重力矩的阻礙作用最大。
2、有時(shí)自來(lái)水管在鄰近的水龍頭放水時(shí),偶爾發(fā)生陣陣的響聲。這是由于水從水龍頭沖出時(shí)引起水管共振的緣故。
3、對(duì)著電視畫(huà)面拍照,應(yīng)關(guān)閉照相機(jī)閃光燈和室內(nèi)照明燈,這樣照出的照片畫(huà)面更清晰。因?yàn)殚W光燈和照明燈在電視屏上的反射光會(huì)干擾電視畫(huà)面的透射光。
4、冰凍的豬肉在水中比在同溫度的空氣中解凍得快。燒燙的鐵釘放入水中比在同溫度的空氣中冷卻得快。裝有滾燙的開(kāi)水的杯子浸入水中比在同溫度的空氣中冷卻得快。這些現(xiàn)象都表明:水的熱傳遞性比空氣好。
5、鍋內(nèi)盛有冷水時(shí),鍋底外表面附著的水滴在火焰上較長(zhǎng)時(shí)間才能被燒干,且直到燒干也不沸騰,這是由于水滴、鍋和鍋內(nèi)的水三者保持熱傳導(dǎo),溫度大致相同,只要鍋內(nèi)的水未沸騰,水滴也不會(huì)沸騰,水滴在火焰上靠蒸發(fā)而漸漸地被燒干。
6、走樣的鏡子,人距鏡越遠(yuǎn)越走樣。因?yàn)殓R里的像是由鏡后鍍銀面的反射形成的,鍍銀面不平或玻璃厚薄不均勻都會(huì)產(chǎn)生走樣。走樣的鏡子,人距鏡越遠(yuǎn),由光放大原理,鍍銀面的反射光到達(dá)的位置偏離正常位置就越大,鏡子就越走樣。
7、天然氣爐的噴氣嘴側(cè)面有幾個(gè)與外界相通的小孔,但天然氣不會(huì)從側(cè)面小孔噴出,只從噴口噴出.這是由于噴嘴處天然氣的氣流速度大,根據(jù)流體力學(xué)原理,流速大,壓強(qiáng)小,氣流表面壓強(qiáng)小于側(cè)面孔外的大氣壓強(qiáng),所以天然氣不會(huì)以噴管側(cè)面小孔噴出。
8、將氣球吹大后,用手捏住吹口,然后突然放手,氣球內(nèi)氣流噴出,氣球因反沖而運(yùn)動(dòng)??梢钥匆?jiàn)氣球運(yùn)動(dòng)的路線(xiàn)曲折多變。這有兩個(gè)原因:一是吹大的氣球各處厚薄不均勻,張力不均勻,使氣球放氣時(shí)各處收縮不均勻而擺動(dòng),從而運(yùn)動(dòng)方向不斷變化;二是氣球在收縮過(guò)程中形狀不斷變化,因而在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中氣球表面處的氣流速度也在不斷變化,根據(jù)流體力學(xué)原理,流速大,壓強(qiáng)小,所以氣球表面處受空氣的壓力也在不斷變化,氣球因此而擺動(dòng),從而運(yùn)動(dòng)方向就不斷變化。
9、吊扇在正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)懸掛點(diǎn)受的拉力比未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)要小,轉(zhuǎn)速越大,拉力減小越多。這是因?yàn)榈跎绒D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)空氣對(duì)吊扇葉片有向上的反作用力。轉(zhuǎn)速越大,此反作用力越大。
10、電爐“燃燒”是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,不需要氧氣,氧氣只能使電爐絲氧化而縮短其使用壽命。
11、從高處落下的薄紙片,即使無(wú)風(fēng),紙片下落的路線(xiàn)也曲折多變。這是由于紙片各部分凸凹不同,形狀備異,因而在下落過(guò)程中,其表面各處的氣流速度不同,根據(jù)流體力學(xué)原理,流速大,壓強(qiáng)小,致使紙片上各處受空氣作用力不均勻,且隨紙片運(yùn)動(dòng)情況的變化而變化,所以紙片不斷翻滾,曲折下落。
第四篇:趣味物理知識(shí)(模版)
趣味物理知識(shí)
一、物理謎語(yǔ)
1、你聲小它裝啞,你高聲它回答,專(zhuān)要俏學(xué)腔調(diào),找遍天涯不見(jiàn)它。
(猜一物理學(xué)現(xiàn)象)回聲
2、房間只有綠豆大,萬(wàn)千兄弟都住下,電子器件新一代,生來(lái)追求小型化。(猜一無(wú)線(xiàn)電元件)集成電路
3、閃閃一銀河,風(fēng)吹不起波,遇熱河水漲,遇冷河水落。
(猜一物理實(shí)驗(yàn)儀器)溫度計(jì)
4、一個(gè)老漢,肩上挑擔(dān),為人公正,偏心不平。
(猜一物理實(shí)驗(yàn)儀器)天平
5、來(lái)無(wú)影,去無(wú)蹤,能傳景,能傳聲。(猜一物理現(xiàn)象)電磁波
6、順風(fēng)耳,千里眼。兩種絕技一身兼,交談不愁隔天涯,有它宛如面對(duì)面。
(猜一物)電視電話(huà)
7、通道還比頭發(fā)細(xì),保密性好容量巨,能打電話(huà)能發(fā)報(bào),互不干擾極便利。
(猜一物)光導(dǎo)纖維通信
8、橫看成嶺側(cè)成峰,遠(yuǎn)近高低各不同,可制電影和電視。軍事醫(yī)療都運(yùn)用。
(猜一物)全息照相
9、交通違章,接受處罰(打物理實(shí)驗(yàn)方法一):控制變量法
10、耕田機(jī)械化:牛頓
11、相視而泣:對(duì)流
12、優(yōu)質(zhì)服務(wù)競(jìng)賽:比熱、角速度
13、保溫瓶質(zhì)量評(píng)定(打物理名詞一)
1、離婚(打一物理名詞)——絕緣
2、死胡同 ——斷路
3、我自巋然不動(dòng) ——靜止(或者固體)
4、勢(shì)均力敵——平衡
5、稍微放心(物理量單位)——微安
6、悄悄過(guò)河 ——密度
7、捷徑 —— 短路
8、山坡(歪脖子)—— 斜面
9、歸途— — 回路
10、歌無(wú)詞 —— 光譜
11、哈哈鏡 —— 失真
12、景德鎮(zhèn) —— 磁場(chǎng)
13、屢戰(zhàn)屢敗 —— 負(fù)極
14、水上分別 —— 游離
15、斤斤計(jì)較——比重
16、高爐冶煉 ——熱處理
17、處處聞啼鳥(niǎo)(異口同聲)—--共鳴
18、大家都來(lái)量體溫——比熱
19、待到朱顏改(物理現(xiàn)象)—— 等容變化 20、咫尺天涯(電學(xué)名詞二)—— 短路、絕緣
21、交上壞朋友(物理現(xiàn)象)—— 接觸不良
22、不重生男重生女—— 輕子
23、打遍天罡無(wú)敵手(物理常數(shù))—— 36伏
24、暑假補(bǔ)課/夏練三伏(物理學(xué)科名)—— 熱學(xué)
25、待產(chǎn)(心切切盼兒歸)——等離子
26、家徒四壁—— 空間
27、回光返照—— 反射
28、風(fēng)輕浪細(xì)(水面輕風(fēng)生細(xì)鱗)——微波
29、好為人師—— 熱傳導(dǎo)
30、潛入敵人心臟工作 —— 伏特
31、一心只讀圣賢書(shū) —— 光學(xué)
32、孔明的兒子拍照——小孔成像
33、妙手回春醫(yī)盲人——可見(jiàn)光
34、心有靈犀一點(diǎn)通 ——互感
35、浪打浪 ——沖擊波
36、淘汰賽——輸出
36、只準(zhǔn)前進(jìn)(單行道)——不可逆過(guò)程
38、三閭大夫才出眾 ——原子能(屈原曾任“三閭大夫”之職)
39、思想抵觸 —— 感抗 40、雙方一直有來(lái)往 ——串聯(lián)
41、誰(shuí)敢砸甕救溺童(物理名詞)——(司馬)光能
42、功課不好怎么辦(物理名詞)—— 應(yīng)用力學(xué)(應(yīng)-用力-學(xué))
43、兩情經(jīng)由懇談來(lái)(物理學(xué)家以其理論)—— 愛(ài)因斯坦、相對(duì)論
二、身邊的物理現(xiàn)象
1、掛在壁墻上的石英鐘,當(dāng)電池的電能耗盡而停止走動(dòng)時(shí),其秒針往往停在刻度盤(pán)上“9”的位置。這是由于秒針在“9”位置處受到重力矩的阻礙作用最大。
2、有時(shí)自來(lái)水管在鄰近的水龍頭放水時(shí),偶爾發(fā)生陣陣的響聲。這是由于水從水龍頭沖出時(shí)引起水管共振的緣故.3、對(duì)著電視畫(huà)面拍照,應(yīng)關(guān)閉照相機(jī)閃光燈和室內(nèi)照明燈,這樣照出的照片畫(huà)面更清晰。因?yàn)殚W光燈和照明燈在電視屏上的反射光會(huì)干擾電視畫(huà)面的透射光.
4、冰凍的豬肉在水中比在同溫度的空氣中解凍得快。燒燙的鐵釘放入水中比在同溫度的空氣中冷卻得快。裝有滾燙的開(kāi)水的杯子浸入水中比在同溫度的空氣中冷卻得快。這些現(xiàn)象都表明:水的熱傳遞性比空氣好,5、鍋內(nèi)盛有冷水時(shí),鍋底外表面附著的水滴在火焰上較長(zhǎng)時(shí)間才能被燒干,且直到燒干也不沸騰,這是由于水滴、鍋和鍋內(nèi)的水三者保持熱傳導(dǎo),溫度大致相同,只要鍋內(nèi)的水未沸騰,水滴也不會(huì)沸騰,水滴在火焰上靠蒸發(fā)而漸漸地被燒干,6、走樣的鏡子,人距鏡越遠(yuǎn)越走樣.因?yàn)殓R里的像是由鏡后鍍銀面的反射形成的,鍍銀面不平或玻璃厚薄不均勻都會(huì)產(chǎn)生走樣。走樣的鏡子,人距鏡越遠(yuǎn),由光放大原理,鍍銀面的反射光到達(dá)的位置偏離正常位置就越大,鏡子就越走樣.
7、天然氣爐的噴氣嘴側(cè)面有幾個(gè)與外界相通的小孔,但天然氣不會(huì)從側(cè)面小孔噴出,只從噴口噴出.這是由于噴嘴處天然氣的氣流速度大,根據(jù)流體力學(xué)原理,流速大,壓強(qiáng)小,氣流表面壓強(qiáng)小于側(cè)面孔外的大氣壓強(qiáng),所以天然氣不會(huì)以噴管側(cè)面小孔噴出。
8、將氣球吹大后,用手捏住吹口,然后突然放手,氣球內(nèi)氣流噴出,氣球因反沖而運(yùn)動(dòng)。可以看見(jiàn)氣球運(yùn)動(dòng)的路線(xiàn)曲折多變。這有兩個(gè)原因:一是吹大的氣球各處厚薄不均勻,張力不均勻,使氣球放氣時(shí)各處收縮不均勻而擺動(dòng),從而運(yùn)動(dòng)方向不斷變化;二是氣球在收縮過(guò)程中形狀不斷變化,因而在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中氣球表面處的氣流速度也在不斷變化,根據(jù)流體力學(xué)原理,流速大,壓強(qiáng)小,所以氣球表面處受空氣的壓力也在不斷變化,氣球因此而擺動(dòng),從而運(yùn)動(dòng)方向就不斷變化。
9、吊扇在正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)懸掛點(diǎn)受的拉力比未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)要小,轉(zhuǎn)速越大,拉力減小越多.這是因?yàn)榈跎绒D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)空氣對(duì)吊扇葉片有向上的反作用力.轉(zhuǎn)速越大,此反作用力越大.
10、電爐“燃燒”是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,不需要氧氣,氧氣只能使電爐絲氧化而縮短其使用壽命。
11、從高處落下的薄紙片,即使無(wú)風(fēng),紙片下落的路線(xiàn)也曲折多變。這是由于紙片各部分凸凹不同,形狀備異,因而在下落過(guò)程中,其表面各處的氣流速度不同,根據(jù)流體力學(xué)原理,流速大,壓強(qiáng)小,致使紙片上各處受空氣作用力不均勻,且隨紙片運(yùn)動(dòng)情況的變化而變化,所以紙片不斷翻滾,曲折下落。
12、口哨聲是如何吹出來(lái)的 從口腔中吹出來(lái)的空氣,當(dāng)氣流沖出口腔時(shí),從嘴唇的邊緣散發(fā)出渦漩。于是在嘴唇的反作用力的推動(dòng)下,就產(chǎn)生了我們聽(tīng)見(jiàn)的聲音。有些聲音回到氣流的發(fā)源處,引起氣流的不穩(wěn)定,這種不穩(wěn)定性產(chǎn)生更多順著氣流的渦漩。當(dāng)渦漩達(dá)到唇邊的時(shí)候,將產(chǎn)生出更多的聲音。整個(gè)過(guò)程又將周而復(fù)始。在口腔中,回到氣流發(fā)源處的聲音改變了氣流的速度,從而導(dǎo)致了更多渦漩的形成。當(dāng)這些渦漩沖擊我們特意改變的口形時(shí),便產(chǎn)生了豐富多采的聲音。
13,當(dāng)一只跳蚤跳躍的時(shí)候,它的加速度是航天飛機(jī)啟動(dòng)時(shí)加速度的20倍。14,如果把銀河中的每一顆恒星當(dāng)做一粒沙,那么它們可以填滿(mǎn)奧林匹克的一個(gè)游泳池。
15,貓所能察覺(jué)的最弱的光是人類(lèi)的1/6,這歸功于貓眼視網(wǎng)膜中一層非常特殊的細(xì)胞,這層細(xì)胞就像鏡子一樣,可以把光反射回視網(wǎng)膜細(xì)胞。
16,阿爾佛累德教授于一次事故后,醫(yī)生對(duì)他的眼睛做了一次外科手術(shù),當(dāng)他的視力開(kāi)始恢復(fù),有趣的是,他發(fā)現(xiàn)自己可以看到在人類(lèi)可見(jiàn)光范圍之外的紫外線(xiàn),這雖然有助于他的物理研究,但也使得他看到的其他光失真了。17,埃菲爾鐵塔因?yàn)闊崦浝淇s的緣故夏天高出15cm。18,一些牙齒中有兩種或更多填充物的人,在距離廣播站幾百英尺的地方可以聽(tīng)到高能的AM廣播。在這種情況下,無(wú)線(xiàn)電播先在牙齒填充物中產(chǎn)生電磁震蕩,然后在人的頭部轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng),于是就聽(tīng)到了聲音。
19,到達(dá)地球表面的太陽(yáng)能的數(shù)量,是全世界的人使用的能量的6000倍。迄今為止被人類(lèi)使用過(guò)的化石燃料的總量比30天的太陽(yáng)能還要少。
20,已經(jīng)有12位宇航員在月球上行走過(guò),他們一共把382kg的石頭,小鵝卵石,沙粒,和灰塵帶回地球。21,鯨通過(guò)很大聲的滴答聲互相交流,這種聲波在水中能夠非常好地傳播,所以,即使它們相隔100英里也可以聽(tīng)到對(duì)方的聲音。
三、民諺俗語(yǔ)中的物理知識(shí)
在日常生活中,我們經(jīng)常會(huì)接觸到一些民諺、俗語(yǔ),這些民諺、俗語(yǔ)蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí),我們平時(shí)如果注意分析、了解一些民諺、俗語(yǔ),就可以在實(shí)際生活中深化知識(shí),活化知識(shí),這對(duì)培養(yǎng)我們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力是大有幫助的。下面列舉幾例:
1、小小稱(chēng)砣壓千斤——根據(jù)杠桿平衡原理,如果動(dòng)力臂是阻力臂的幾分之一,則動(dòng)力就是阻力的幾倍。如果稱(chēng)砣的力臂很大,那么“一兩撥千斤”是完全可能的。
2、破鏡不能重圓——當(dāng)分子間的距離較大時(shí)(大于幾百埃),分子間的引力很小,幾乎為零,所以破鏡很難重圓。
3、摘不著的是鏡中月 撈不著的是水中花——平面鏡成的像為虛像。
4、人心齊,泰山移——如果各個(gè)分力的方向一致,則合力的大小等于各個(gè)分力的大小之和。
5、麻繩提豆腐--提不起來(lái)——在壓力一定時(shí),如果受力面積小,則壓強(qiáng)就大。
6、真金不怕火來(lái)煉,真理不怕?tīng)?zhēng)辯——從金的熔點(diǎn)來(lái)看,雖不是最高的,但也有1068℃,而一般火焰的溫度為800℃左右,由于火焰的溫度小于金的熔點(diǎn),所以金不能熔化。
7、月暈而風(fēng),礎(chǔ)潤(rùn)而雨——大風(fēng)來(lái)臨時(shí),高空中氣溫迅速下降,水蒸氣凝結(jié)成小水滴,這些小水滴相當(dāng)于許多三棱鏡,月光通過(guò)這些“三棱鏡”發(fā)生色散,形成彩色的月暈,故有 “月暈而風(fēng)”之說(shuō)。
礎(chǔ)潤(rùn)即地面反潮,大雨來(lái)臨之前,空氣濕度較大,地面溫度較低,靠近地面的水汽遇冷凝聚為小水珠,另外,地面含有的鹽分容易吸附潮濕的水汽,故地面反潮預(yù)示大雨將至。
8、長(zhǎng)嘯一聲,山鳴谷應(yīng)——人在崇山峻嶺中長(zhǎng)嘯一聲,聲音通過(guò)多次反射,可以形成洪亮的回音,經(jīng)久不息,似乎山在狂呼,谷在回音。
9、但聞其聲,不見(jiàn)其人——波在傳播的過(guò)程中,當(dāng)障礙物的尺寸小于波長(zhǎng)時(shí),可以發(fā)生明顯的衍射。一般圍墻的高度為幾米,聲波的波長(zhǎng)比圍墻的高度要大,所以,它能繞地高墻,使墻外的人聽(tīng)到;而光波的波長(zhǎng)較短(10-6米左右),遠(yuǎn)小于高墻尺寸,所以人身上發(fā)出的光線(xiàn)不能衍射到墻外,墻外的人就無(wú)法看到墻內(nèi)人。
10、開(kāi)水不響,響水不開(kāi)——水沸騰之前,由于對(duì)流,水內(nèi)氣泡一邊上升,一邊上下振動(dòng),大部分氣泡在水內(nèi)壓力下破裂,其破裂聲和振動(dòng)聲又與容器產(chǎn)生共鳴,所以聲音很大。水沸騰后,上下等溫,氣泡體積增大,在浮力作用下一直升到水面才破裂開(kāi)來(lái),因而響聲比較小。
11、豬八戒照鏡子--里外不是人——根據(jù)平面鏡成像的規(guī)律,平面鏡所成的像大小相等,物像對(duì)稱(chēng),因此豬八戒看到的像和自已“一模一樣”,仍然是個(gè)豬像,自然就“里外不是人了”。
12、水火不相容——物質(zhì)燃燒,必須達(dá)到著火點(diǎn),由于水的比熱大,水與火接觸可大量吸收熱量,至使著火物溫度降低;同時(shí)汽化后的水蒸氣包圍在燃燒的物體外面,使得物體不可能和空氣接觸,而沒(méi)有了空氣,燃燒就不能進(jìn)行。
13、洞中方一日,世上已千年——根據(jù)愛(ài)因斯坦的相對(duì)論,在接近光速的宇宙飛船中航行,時(shí)間的流逝會(huì)比地球上慢得多,在這個(gè)“洞中”生活幾天,則地球上已渡過(guò)了幾年,幾十年,甚至幾百年,幾千年。
14、千里眼,順風(fēng)耳——人們利用電磁波傳送聲音和圖像信號(hào),使古代神話(huà)中的“千里眼,順風(fēng)耳”變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。并且人類(lèi)的視野已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了“千里”。
15、坐地日行八萬(wàn)里——由于地球的半徑為6370千米,地球每轉(zhuǎn)一圈,其表面上的物體“走”的路程約為40003.6千米,約8萬(wàn)里。這是毛澤東吟出的詩(shī)詞,它還科學(xué)的揭示了運(yùn)動(dòng)和靜止關(guān)系——運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的,靜止總是相對(duì)參照物而言的。
16、釜底抽薪——液體沸騰有兩個(gè)條件:一是達(dá)到沸點(diǎn),二是繼續(xù)吸熱。如果“抽薪”以后,便能制止液體沸騰。
17、墻內(nèi)開(kāi)花墻外香——由于分了在不停的做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng),墻內(nèi)的花香就會(huì)擴(kuò)散到墻外。
18、坐井觀天 所見(jiàn)甚少——由于光沿直線(xiàn)傳播,由幾何作圖知識(shí)可知,青蛙的視野將很小。
19、如坐針氈——由壓強(qiáng)公式可知,當(dāng)壓力一定時(shí),如果受力面積越小,則壓強(qiáng)越大。人坐在這樣的氈子上就會(huì)感覺(jué)極不舒服。20、瑞雪照豐年——下到地上的雪有許多松散的空隙,里面充滿(mǎn)著不流動(dòng)的空氣,是熱的不良導(dǎo)體,當(dāng)它覆蓋在農(nóng)作物上時(shí),可以很好的防止熱傳導(dǎo)和空氣對(duì)流,因此能起到保溫作用。
21、霜前冷,雪后寒——在深秋的夜晚,地面附近的空氣溫度驟然變冷(溫度低于0℃以下),空氣中的水蒸氣凝華成小冰晶,附著在地面上形成霜,所以有“霜前冷”的感覺(jué)。雪熔化時(shí)要需吸收熱量,使空氣的溫度降低,所以我們有“雪后寒”的感覺(jué)。
22、一滴水可見(jiàn)太陽(yáng),一件事可見(jiàn)精神——一滴水相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律,透過(guò)一滴水可以有太陽(yáng)的像,小中見(jiàn)大。
23、雞蛋碰石頭——自不量力——雞蛋碰石頭,雖然力的大小相同,但每個(gè)物體所能承受的壓強(qiáng)一定,超過(guò)這
度,物體就可能被損壞。雞蛋能承受的壓強(qiáng)小,所以雞蛋將破裂。
24、紙里包不住火——紙達(dá)到燃點(diǎn)就會(huì)燃燒。
25、有麝自然香,何須迎風(fēng)揚(yáng)——?dú)怏w的擴(kuò)散現(xiàn)象。
26、玉不琢不成器——玉石沒(méi)有研磨之前,其表面凸凹不平,光線(xiàn)發(fā)生漫反射,玉石研磨以后,其表面平滑,光線(xiàn)發(fā)生鏡面反射。
27、扇子有涼風(fēng),宜夏不宜冬——夏天扇扇子時(shí),加快了空氣的流動(dòng),使人體表面的汗液蒸發(fā)加快,由于蒸發(fā)吸熱,所以人感到?jīng)隹臁?/p>
28、人往高處走,水往低處流——水往低處流是自然界中的一條客觀規(guī)律,原因是水受重力影響由高處流向低處
29、水缸出汗,不用挑擔(dān)——水缸中的水由于蒸發(fā),水面以下部分溫度比空氣溫度低,空氣中的水蒸氣遇到溫度較低的外表面就產(chǎn)生了液化現(xiàn)象,水珠附在水缸外面.晴天時(shí)由于空氣中水蒸氣含量少,雖然也會(huì)在水缸外表面液化,但微量的液化很快又蒸發(fā)了,不能形成水珠.而如果空氣潮濕,水蒸發(fā)就很慢,水缸外表面的液化大于汽化,就有水珠出現(xiàn)了.空氣中水蒸氣含量大,降雨的可能性大,當(dāng)然不需要挑水澆地了。
30、下雪不寒化雪寒——雪是高空中的水蒸氣凝華或水滴凝固形成的,凝華、凝固都是放熱過(guò)程,化雪是融化過(guò)程,要吸熱。
31、雪落高山,霜降平原——下雪天,高山氣溫低于山下平地氣溫,下到高山的雪不易融化,而下到平地的雪易及時(shí)融化.所以下同樣的雪,高山上比平地多.霜是地面上的水蒸氣遇冷凝華的結(jié)果,山下平地表面上的水蒸氣比高山上多,故平地易摻禂霜,而高山不易形成霜。
32、冰凍三盡,非一日之寒——水的溫度在0℃~4℃之間是熱縮冷脹,4℃時(shí)水的密度最大.當(dāng)整個(gè)水溫都降到4℃時(shí),水的對(duì)流停止.氣溫繼續(xù)下降時(shí),上層水溫降到 4℃以下,密度減小不再下沉,底層水溫仍保持4℃,上層水溫降到0℃并繼續(xù)放熱時(shí),水面開(kāi)始結(jié)冰.由于水和冰是熱的不良導(dǎo)體,光滑明亮的冰面又能防止幅射,因此,熱傳遞的三種方式都不易進(jìn)行,冰下的水放熱極為緩慢,結(jié)成厚厚的冰,當(dāng)然需要很長(zhǎng)時(shí)間的天寒。
33、火場(chǎng)之旁,必有風(fēng)生——火場(chǎng)附近的空氣受熱膨脹上升,遠(yuǎn)處的冷空氣必將來(lái)填充,冷熱空氣的流動(dòng)形成風(fēng)。
34、一石擊破水中天——平靜的水面如一塊平面鏡,可看到天的像,石塊投入水中破壞了平靜的水面,形成層層水波,水中天的像也就被擊破了。
35、瞎子點(diǎn)燈白費(fèi)蠟——人們能看到世上萬(wàn)事萬(wàn)物,是因?yàn)樘?yáng)光或用來(lái)照明的光照射在物體上被物體反射后的光線(xiàn)進(jìn)入人眼,反射光線(xiàn)進(jìn)入不了瞎子眼中,所以瞎子看不見(jiàn)物體。
36、早虹雨滴滴,晚虹曬臉皮——我國(guó)的降雨云大都是由西向東移動(dòng)的,早晨看到的虹,是東方射來(lái)的太陽(yáng)光照在西方的天空降雨層的水滴上形成的西虹,顯然,西虹是本地天氣將要降雨的預(yù)示.相反,傍晚看到的虹是西方射來(lái)的陽(yáng)光照在東方天空降雨層的水滴上而形成的東虹,它預(yù)示著西方天空已沒(méi)有降雨云了,天氣必然是晴朗的。
37、朝霞不出門(mén),晚霞走千里——(參考上則)
38、虹高日頭低,早晚披蓑衣——當(dāng)“日頭低”時(shí),太陽(yáng)光線(xiàn)和地平線(xiàn)是非常接近的,這時(shí)出現(xiàn)虹,虹心必然亦接近地平線(xiàn),在地面上可以看到虹的半個(gè)圓弧.若此時(shí)空氣中水滴很多,分布的空間很廣,那么除了可以看到虹外,還可以看到霓,霓頂?shù)陌雸A弧比虹高且接近天頂,也預(yù)示著降雨云已經(jīng)移近天頂,本地很快就有暴雨下降。
39、照相的底片——顛倒黑白——照相機(jī)是應(yīng)用物體放在凸透鏡兩倍焦距以外,成倒立縮小的實(shí)像原理制成的,故照相底片上的像與人是顛倒的.底片上涂有感光劑,人照相時(shí),由于淺色部位反射光的能力強(qiáng),反射光進(jìn)入相機(jī)的暗箱與底片上的感光劑發(fā)生了光化作用,而深色部位由于吸收光的能力強(qiáng),只有很少的反射光射入底片.這樣淺色部位在膠片上感光強(qiáng),深色部位感光弱.膠片沖洗時(shí),感光弱的部位的感光劑基本沖洗掉,所以呈淺色,而感光強(qiáng)的部位由于發(fā)生了光化反應(yīng)沖不掉,所以呈深色。
40、磨刀不誤砍柴工——減小受壓面積增大壓強(qiáng)
41、雞蛋碰石頭——自不量力——雞蛋碰石頭,雖然力的大小相同,但每個(gè)物體所能承受的壓強(qiáng)一定,超過(guò)這個(gè)限度,物體就可能被損壞。雞蛋能承受的壓強(qiáng)小,所以雞蛋將破裂。
42、一只巴掌拍不響——力是物體對(duì)物體的作用,一只巴掌要么拍另一只巴掌,要么拍在其它物體上才能產(chǎn)生力的作用,才能拍響。
43、四兩撥千斤——杠桿的平衡條件,增大動(dòng)力臂與阻力臂的比,只需用較小的動(dòng)力就能撬起很重的物體。
44、水銀落地——無(wú)孔不入——水銀的密度大于組成地面各物質(zhì)的密度,水銀又具有流動(dòng)性,故它總是沉在其它物質(zhì)的下面。
45、泥鰍黃鱔交朋友——滑頭對(duì)滑頭——泥鰍黃鱔的表面都光滑且潤(rùn)滑,摩擦力小。
46、雞蛋碰石頭——完蛋——蛋殼承受的壓強(qiáng)遠(yuǎn)小于石頭能承受的壓強(qiáng),雞蛋碰石頭,雞蛋先破。
47、大船漏水——有進(jìn)無(wú)出——液體內(nèi)部存在壓強(qiáng),船破后,船外的水被壓進(jìn)船內(nèi),直到船內(nèi)外水面相平,此刻船內(nèi)的水也不會(huì)向外流。
48、水上的葫蘆——沉不下去——葫蘆的密度小于水的密度,故只能漂浮在水面上。
第五篇:物理故事
振興教育 村官
精選物理學(xué)家的生平事跡介紹
用手阻止核爆炸的人
自從美國(guó)在日本廣島、長(zhǎng)崎投下“小男孩”、“胖子”兩顆原子 彈之后,人們都為爆炸后的核威力而恐懼。在這次原子彈襲擊中,有 數(shù)十萬(wàn)人喪生,兩座大城市瞬間變成焦土。對(duì)這樣一個(gè)神秘可怕的怪 物,歷史上卻曾有人把行將爆炸的原子彈掰開(kāi)過(guò)。這聽(tīng)起來(lái)也許十分 荒唐,但確有其事。這位“超人”就是加拿大科學(xué)家斯羅達(dá)博士。事 情發(fā)生在第二次世界大戰(zhàn)期間,當(dāng)時(shí)德國(guó)人在歐洲用閃電戰(zhàn)吞并了大 半個(gè)歐洲,每天都有數(shù)以萬(wàn)計(jì)人被屠殺。日本人在亞洲稱(chēng)霸,侵略中 國(guó)和東南亞,還偷襲了美國(guó)珍珠港。面對(duì)這兩個(gè)瘋狂的強(qiáng)盜,各國(guó)都
想研制一種新武器來(lái)對(duì)付他們。
加拿大的科學(xué)家也不例外。有一天,著名的核物理學(xué)家斯羅達(dá)博 士正在實(shí)驗(yàn)室里主持著原子彈引爆臨界試驗(yàn)工作。他周?chē)性S多科學(xué)
家,也在全神貫注地進(jìn)行著這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。
臨界狀態(tài)是原子彈引爆的關(guān)鍵。原子彈平時(shí)保存需要安全,用時(shí) 要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)爆炸。核裝料裝置平時(shí)要保持亞臨界狀態(tài),以確保安 全;而在爆炸時(shí),又必須使核裝料迅速達(dá)到高超臨界狀態(tài),以實(shí)現(xiàn)鏈 式裂變反應(yīng)??茖W(xué)家還發(fā)現(xiàn),要從亞臨界到高超臨界狀態(tài)的轉(zhuǎn)變,可 以采用兩種方法,一是積木式的拼湊法,比如說(shuō)把核爆炸裝料分成兩 塊,每塊都小于臨界質(zhì)量,但如果合起來(lái)卻大于臨界質(zhì)量,平時(shí)兩塊 分開(kāi)放著,每塊都處于亞臨界狀態(tài),不能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng),如果將它們 迅速地合起來(lái),就組成了一塊超高質(zhì)量的核裝藥,便立即發(fā)生裂變。第二種方法叫壓緊法,利用普通炸彈的爆炸力量把分散的和濃縮鈾積 壓到一塊,使它超過(guò)臨界溫度而爆炸。斯羅達(dá)博士的試驗(yàn),就是在探
索和解決這種引爆的難題。
那天,斯羅達(dá)正與同事們研究?jī)蓧K被放在軌道上的濃縮鈾對(duì)合的 臨界質(zhì)量。就在這時(shí),一場(chǎng)意外的事故發(fā)生了。撥動(dòng)鈾塊的螺絲刀突 然滑落,兩塊鈾在軌道上相向滑動(dòng),就在兩塊鈾即將滑到一起的關(guān)鍵
時(shí)刻,斯羅達(dá)奮不顧身地用雙手把它們阻隔開(kāi)了。
這鈾就是原子彈的核,只要合到一起,瞬間就會(huì)超過(guò)臨界狀態(tài)而 發(fā)生裂變爆炸,斯羅達(dá)將鈾分開(kāi),避免了一起極其可怕的核爆炸,不 但實(shí)驗(yàn)室的精密儀器設(shè)備安然無(wú)恙,而且他的助手和同事們都得救了。
可是鈾是一種強(qiáng)放射性物質(zhì),斯羅達(dá)這位優(yōu)秀的科學(xué)家為了避免 這場(chǎng)核爆炸的災(zāi)難,受到高劑量的致命輻射,出事之后的第九天,他 就離開(kāi)了人世。加拿大政府和人民為了表彰這位優(yōu)秀科學(xué)家對(duì)人類(lèi)所
做的貢獻(xiàn),把他譽(yù)為“用雙手掰開(kāi)原子彈的人”。
給大家講一個(gè)故事.是關(guān)于著名物理學(xué)家費(fèi)因曼描述他第二次去日本時(shí)遇到的情況.“在我所到的地方,每位搞物理的人都告訴我正在做什么,我也愿意同他們討論.通常他們先一般地講講問(wèn)題的所在,然后就開(kāi)始寫(xiě)大串大串地起公式來(lái).'等一下',我說(shuō),這個(gè)一般性問(wèn)題有特例嗎?怎么會(huì)沒(méi)有?當(dāng)然有.好吧,請(qǐng)?jiān)摻o我舉個(gè)例子.這是為了自己,因?yàn)槲也荒芷毡榈乩斫馊魏问虑?我心中必須懷著一個(gè)特例,注視它如何發(fā)展.起初有些人以為我有點(diǎn)遲鈍,以為我不懂,因?yàn)槲覇?wèn)了許多的'愚蠢的'問(wèn)題,如'陰極是正的還是負(fù)的?陽(yáng)離子往這邊走,還是往那邊走?, 但是過(guò)了一會(huì)兒,當(dāng)這位朋友停在一串方程中間想說(shuō)點(diǎn)什么的時(shí)候,我卻說(shuō)'請(qǐng)稍等一下,這兒有個(gè)錯(cuò)!那不可能是對(duì)的.'此人檢查了一下他的公式,過(guò)了一會(huì)兒,果真發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤.他很驚訝,想道:'真見(jiàn)鬼,這家伙怎么搞的,開(kāi)初他簡(jiǎn)直不懂,現(xiàn)在怎么會(huì)在這團(tuán)亂早早亂糟糟的公式中找出個(gè)錯(cuò)兒?
他以為我在跟著他一步步地做數(shù)學(xué)推演,其實(shí)不是那么一會(huì)事.我心中有了特殊的物理實(shí)例,這 正是他企圖分析的問(wèn)題.我從直覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)知道這件事情的性質(zhì).所以當(dāng)公式告訴我說(shuō)這件事應(yīng)如此這般時(shí),我一感到不對(duì)頭,就跳起來(lái):'等等,那有個(gè)錯(cuò)兒!'這樣,在日本,沒(méi)有物理實(shí)例我就不懂,也不能和任何人討論問(wèn)題.但他們經(jīng)常給不出實(shí)例.即使給出來(lái),也往往是個(gè)弱例,就是說(shuō),這個(gè)問(wèn)題本可以用簡(jiǎn)單得多的分析來(lái)解決.'因?yàn)槲铱偛粏?wèn)數(shù)學(xué)方程,而是問(wèn)想搞單位里問(wèn)題的實(shí)例.愛(ài)因斯坦趣事
? 愛(ài)因斯坦出席了一次為他舉辦的正式宴會(huì),男賓都打領(lǐng)帶,女賓都穿裸肩的禮服。
他的太太因感冒未曾參加,見(jiàn)愛(ài)因斯 坦回家,就急忙詢(xún)問(wèn)宴會(huì)的情形。于是,愛(ài)因斯坦告訴她,今晚有哪些 著名的科學(xué)家出席。
太太打斷他的話(huà),問(wèn): “不要管那些,你告訴我太太們穿的什么衣服?” “我可真的不知道,”愛(ài)因斯坦認(rèn)真地回答,“從桌 子以上的部分看,她們沒(méi)有穿什么東西。而在桌子以下的那 部分,我可不敢偷看。”
? 在一次特意為愛(ài)因斯坦舉行的舞會(huì)上,美國(guó)各地的“社會(huì)名流”喋喋不休地贊揚(yáng)、吹捧他,讓他坐立不安。
當(dāng)肉麻的吹捧升級(jí)為熱昏的胡說(shuō)時(shí),愛(ài)因斯坦再也忍受不住了,他拍著沙發(fā)站了起來(lái),說(shuō):“謝謝你們對(duì)我的贊揚(yáng)!如果我相信這些贊揚(yáng)是出自真誠(chéng)的內(nèi)心,那么我應(yīng)該是一個(gè)瘋子。因?yàn)槲抑牢也皇且粋€(gè)瘋子,所以我不相信,也不愿意再聽(tīng)到你們這些令人作嘔的贊譽(yù)!”
? 愛(ài)因斯坦在美國(guó)演講,有人問(wèn):“你可記得聲音的速度是 多少?你如何記下許多東西?”
愛(ài)因斯坦輕松答道:“聲音的速度是多少,我必須查辭典 才能回答。因?yàn)槲覐膩?lái)不記在辭典上已經(jīng)印著的東西,我的 記憶力是用來(lái)記憶書(shū)本上沒(méi)有的東西?!?/p>
? 1930年,德國(guó)出版了一本批判相對(duì)論的書(shū),書(shū)名叫做《一百位教授出面證明愛(ài)因斯坦錯(cuò)了》。愛(ài)因斯坦聞?dòng)嵑?,聳聳肩道:?00位?干嗎要這么多人?只要能證明我真的錯(cuò)了,哪怕是一個(gè)人出面也就足夠了?!?/p>
? 20世紀(jì)30年代,愛(ài)因斯坦有一次在巴黎大學(xué)演講說(shuō):“如果我的相對(duì)論證實(shí)了,德國(guó)會(huì)宣布我是個(gè)德國(guó)人,法國(guó)會(huì)稱(chēng)我是世界公民。但是,如果我的理論被證明是錯(cuò)的,那 么,法國(guó)會(huì)強(qiáng)調(diào)我是個(gè)德國(guó)人,而德國(guó)會(huì)說(shuō)我是個(gè)猶太人?!?/p>
? 一天,愛(ài)因斯坦在冰上滑了一下,摔倒在地。
他身邊的人忙扶起他,說(shuō):“愛(ài)因斯坦先生,根據(jù)相對(duì)論的原理,你并沒(méi)摔倒,對(duì)嗎?只是地球在那時(shí)忽然傾斜一下?”
愛(ài)因斯坦說(shuō):“先生,我同意你的說(shuō)法,可這兩種理論對(duì)我來(lái)說(shuō),感覺(jué)都是相同的?!?/p>
? 一個(gè)愛(ài)說(shuō)廢話(huà)而不愛(ài)用功的青年,纏著愛(ài)因斯坦要他公開(kāi)成功的秘訣。
愛(ài)因斯坦厭煩了,便寫(xiě)了一 個(gè)公式給他:A=x+y+z。
愛(ài)因斯坦解釋道:“A代表成功,x代表艱苦的勞動(dòng),y代表正確的方法……” “z代表什么?”青年迫不及待地問(wèn)。“代表少說(shuō)廢話(huà)?!睈?ài)因斯坦說(shuō)。
? 愛(ài)因斯坦的一位朋友給他打電話(huà)。
末了,她要求愛(ài)因斯坦把她的電話(huà)號(hào)碼記下來(lái),以便以后通話(huà)。“我的電話(huà)號(hào)碼很長(zhǎng),挺難記?!?/p>
“說(shuō)吧,我聽(tīng)著。”愛(ài)因斯坦并沒(méi)有拿起筆?!?4361?!?/p>
“這有什么難記的?”愛(ài)因斯坦說(shuō),“兩打與十九的平方,我記住了?!?/p>
? 愛(ài)因斯坦的二兒子愛(ài)德華問(wèn)他:“爸爸,你究竟為什么成了著名的人物呢?”
愛(ài)因斯坦聽(tīng)后,先是哈哈大笑,然后意味深長(zhǎng)地說(shuō):“你瞧,甲殼蟲(chóng)在一個(gè)球面上爬 行,可它意識(shí)不到它所走的路是彎的,而我卻能意識(shí)到。”
? 愛(ài)因斯坦被帶到普林斯頓大學(xué)他的辦公室那天,有人問(wèn)他需要什么工具。
“我看,一張書(shū)桌、一把椅子和一些紙張鉛筆就行了。啊,對(duì)了,還要一個(gè)大廢紙簍?!彼f(shuō)。“為什么要大的?”
“好讓我把所有的錯(cuò)誤都扔進(jìn)去?!?/p>
? 有一次,一個(gè)美國(guó)女記者走訪(fǎng)愛(ài)因斯坦,問(wèn)道:“依您看,時(shí)間和永恒有什么區(qū)別呢?”
愛(ài)因斯坦答道:“親愛(ài)的女士,如果我有時(shí)間給您解釋它們之間的區(qū)別的話(huà),那么,當(dāng) 你明白的時(shí)候,永恒就消失了!”
? 一次,群眾包圍了從德國(guó)移居美國(guó)的愛(ài)因斯坦的住宅,要 他用“最簡(jiǎn)單的話(huà)”解釋清楚他的“相對(duì)論”。
當(dāng)時(shí),據(jù)說(shuō)全世界只有幾個(gè)科學(xué)家看得懂他關(guān)于“相對(duì)論”的著作。
愛(ài)因斯坦走出住宅,對(duì)大家說(shuō):“比方這么說(shuō)——你同你最親的人坐在火爐邊,一個(gè)鐘頭過(guò)去了,你覺(jué)得好像只過(guò)了5分鐘!反過(guò)來(lái),你一個(gè)人孤孤單單地坐在熱氣逼人的火爐 邊,只過(guò)了5分鐘,但你卻像坐了一個(gè)小時(shí)?!?,這就是相對(duì)論!”
? 愛(ài)因斯坦晚年的時(shí)候,身患重病,嚴(yán)重影響了他的日常生活和物理學(xué)研究。
并且,隨著時(shí)間的一天天推移,他的病情逐漸惡化。
醫(yī)生對(duì)他的病情非常地?fù)?dān)心,時(shí)時(shí)關(guān)注他的身體健康狀況,生怕哪里出了什么閃失。畢竟,自己醫(yī)療護(hù)理的可不是一般人,他是二十世紀(jì)最偉大的科學(xué)家??!然而,愛(ài)因斯坦卻對(duì)自己的病情并不十分在意,他認(rèn)為生老病死是人生的一個(gè)自然規(guī)律,不論你是凡夫俗子,還是偉人名流,誰(shuí)都逃不過(guò)這個(gè)自然法則。與其在害怕死亡中惶恐不安,還不如多把時(shí)間花到更有意義的事情上,以一顆平常和坦然的心去看待它。
因此,他與醫(yī)生治療配合的積極性并不高,常常不把醫(yī)生對(duì)他的建議放在心上,有時(shí)甚至還忘了服藥。一次,醫(yī)生給他檢查了病情后,配了一些藥,叫他立即服用,并在一旁守著看他吃下。愛(ài)因斯坦雖然不大在意,但還是順從地吃下了藥片,看到醫(yī)生放心地松了口氣,他便向醫(yī)生說(shuō)道:“醫(yī)生,這下你覺(jué)得好些了嗎?”
? 愛(ài)因斯坦在美國(guó)普林斯頓大學(xué)任教時(shí),曾在暑假前的學(xué)期結(jié)束會(huì)上發(fā)表過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)短而風(fēng)趣的演說(shuō)。
當(dāng)時(shí)學(xué)生們?cè)儐?wèn)愛(ài)因斯坦在學(xué)術(shù)上有無(wú)新發(fā)現(xiàn),他不得不即席宣布:“我有一個(gè)發(fā)現(xiàn):兩點(diǎn)之間的最短距離,是指暑假的開(kāi)端到暑假的結(jié)束。祝諸位暑假愉快!”
物理學(xué)家給鬼片挑刺:穿墻違背牛頓第一定律
鬼怪真的會(huì)走,那么他們就不應(yīng)具備穿墻而過(guò)的能力;通過(guò)吸血鬼吮吸受害者身上的血液,可將受害者變成其他吸血鬼,那么從第一個(gè)吸血鬼誕生之日起,只需兩年半的時(shí)間,它們就可以將整個(gè)人類(lèi)消滅……
美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)理論物理學(xué)家科斯塔斯·伊弗特希米奧利用物理學(xué)和數(shù)學(xué)揭穿了好萊塢恐怖電影的偽裝。他的論文近日刊登在一家物理學(xué)網(wǎng)站上。
鬼怪可以穿墻而過(guò),違背牛頓第一定律
“在涉及超自然事情上,通過(guò)數(shù)學(xué)和物理學(xué)就能揭穿其中的謊言?!币粮ヌ叵C讑W教授表示。
他舉了一個(gè)穿墻而過(guò)的例子,這顯然是好萊塢電影作品中各種鬼怪最為常見(jiàn)的本領(lǐng)。不過(guò),伊弗特希米奧教授和康奈爾大學(xué)研究生索漢·甘地表示,牛頓的物理學(xué)定律卻表明,倘若鬼怪真的會(huì)走,那么他們就不應(yīng)具備穿墻而過(guò)的能力。
根據(jù)牛頓第一定律,如果物體原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài),在沒(méi)有受到外力作用的時(shí)候,將始終保持靜止?fàn)顟B(tài);對(duì)于任何運(yùn)動(dòng)而言,都會(huì)產(chǎn)生均等但相反的力。
因而,若想走路,我們須用雙腳蹬地,產(chǎn)生一種逆向力量,向前推動(dòng)雙腳,使得我們身子向前走。伊弗特希米奧教授和甘地指出,如若鬼怪能穿墻而過(guò),他們可能“無(wú)肉體”,因此也就不能施力。
“對(duì)鬼怪能走的描述同他們無(wú)肉體的規(guī)則顯然自相矛盾?!?/p>
溫度瞬間驟降與妖魔鬼怪降臨有關(guān),物理學(xué)能對(duì)此提供解釋
在好萊塢恐怖電影中,周?chē)鷾囟人查g驟降總與妖魔鬼怪降臨有關(guān)。不過(guò),伊弗特希米奧教授的論文稱(chēng),物理學(xué)對(duì)此能提供一種解釋。
“這幾乎成為了好萊塢電影的固有模式,即狂風(fēng)大作、溫度驟降預(yù)示著鬼怪即將出現(xiàn)。對(duì)鬼怪現(xiàn)身的這一描寫(xiě)自然有助于從物理上解釋這個(gè)問(wèn)題。”伊弗特希米奧教授和甘地舉例說(shuō),當(dāng)兩個(gè)冷熱不同的物體相互接觸時(shí),會(huì)產(chǎn)生一股凈能量———熱量,從熱物體傳向冷物體,使熱物體變冷,冷物體變熱。
按照物理學(xué)定律,寒冷的感覺(jué)更多同熱量從身體傳遞給外部環(huán)境的速度有關(guān),而非與真正的溫度。
在一個(gè)高處有一扇窗,或是門(mén)上帶有裂縫的房間里,從外而進(jìn)來(lái)的冷空氣可以取代屋子里的熱空氣,產(chǎn)生一種熱循環(huán)和渦流系統(tǒng)。這一現(xiàn)象若發(fā)生在人類(lèi)身上,影響會(huì)更強(qiáng),因?yàn)槿祟?lèi)對(duì)瞬息萬(wàn)變的溫度變化反應(yīng)更為敏感,即便是相對(duì)小的變化亦是如此。
早在2001年,英國(guó)赫特福德大學(xué)的理查德·懷斯曼博士就對(duì)有名的英國(guó)漢普頓法院“鬼屋”進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn),那些隱形門(mén)是由于氣流進(jìn)入所致。產(chǎn)生的氣流混合,能導(dǎo)致某些地方的溫度驟降至2攝氏度。
數(shù)學(xué)的等比級(jí)數(shù)原理,排除吸血鬼的存在,因?yàn)橥祟?lèi)存在相悖
據(jù)傳言,吸血鬼通過(guò)吮吸受害者的血液,可將受害者變成其他吸血鬼。
借助于數(shù)學(xué)的等比級(jí)數(shù)原理,伊弗特希米奧教授和甘地也排除了有吸血鬼存在這一說(shuō)法。他們認(rèn)為,按照這種說(shuō)法,從第一個(gè)吸血鬼誕生之日起,只需兩年半的時(shí)間,它們就可以將整個(gè)人類(lèi)消滅。倘若吸血鬼一個(gè)月進(jìn)食一次的話(huà),那么所有吸血鬼的老祖宗就會(huì)在第一個(gè)月殺死一個(gè)人,又造出另一個(gè)吸血鬼。這樣一來(lái),總數(shù)就是,有兩個(gè)吸血鬼和減少一個(gè)人,或吸血鬼2個(gè),人則是負(fù)1個(gè)。
到下個(gè)月,這兩個(gè)吸血鬼會(huì)殺死2個(gè)人……以此類(lèi)推。N個(gè)月過(guò)后,就會(huì)殺掉2×2×2 ……×2 = 2n個(gè)人。他們說(shuō):“吸血鬼的數(shù)量呈幾何式增長(zhǎng),而人類(lèi)的數(shù)量呈幾何式減少?!?/p>
“吸血鬼根本就不存在,因?yàn)樗鼈兊拇嬖谕祟?lèi)的存在是相悖的。”伊弗特希米奧教授和甘地根據(jù)反證法原理得出結(jié)論。
[科普經(jīng)典]物理學(xué)家趣聞?shì)W事集錦
物理學(xué)家盧瑟福(1871-1937)的實(shí)驗(yàn)室里有一個(gè)學(xué)生非常用功。一天晚上,盧瑟福碰到他,就問(wèn):“那么你白天也工作嗎?”這個(gè)學(xué)生自豪地回答說(shuō),“沒(méi)錯(cuò)”,以為自己會(huì)得到表?yè)P(yáng)。盧瑟福卻吃驚地問(wèn),“但是你什么時(shí)候思考呢?”
匈牙利血統(tǒng)的數(shù)學(xué)家埃爾德什與不知多少人共同發(fā)表過(guò)數(shù)學(xué)論文,但是未必與他們見(jiàn)過(guò)面,而是通信來(lái)往?;蛘?,即使見(jiàn)過(guò)面,他也未必記得住人。有一次,他碰見(jiàn)一位數(shù)學(xué)家,就問(wèn)他是哪里的人。那人說(shuō),“溫哥華”。埃爾多什說(shuō),“是嗎,那么你一定認(rèn)識(shí)我的好朋友埃利奧特.門(mén)德?tīng)査伞薄D侨苏f(shuō),“我就是你的好朋友門(mén)德?tīng)査伞薄?/p>
一次,麻省理工學(xué)院的一位學(xué)生在走廊里堵住匈牙利血統(tǒng)的美國(guó)數(shù)學(xué)家約翰.馮.諾伊曼,“呃,對(duì)不起,諾伊曼教授,能不能請(qǐng)您幫我看一道積分題?”“好吧,小伙子,只要是能很快做出的題。我可忙得很啊”。“我做這道積分題有些麻煩”?!白屛铱纯础!保搭})“答案有了,小伙子,是2π/5”?!拔抑来鸢福壬?,答案在題的后面。不過(guò)我不知道是怎么推導(dǎo)出來(lái)的”?!昂冒桑以倏纯?。”(看題)“答案是2π/5。”學(xué)生有點(diǎn)不知所措,“呃,先生,我――知道――答案,就是不知道怎么推導(dǎo)出來(lái)?!薄靶』镒?,你到底要什么?我已經(jīng)用兩種不同的方法解出這道題了”。
艾爾伯特.愛(ài)因斯坦會(huì)拉小提琴,有一次他參加排練海頓的弦樂(lè)四重奏??墒?,進(jìn)入二樂(lè)章時(shí),他連續(xù)四次都出錯(cuò)。此時(shí)大提琴手抬頭看他一眼,說(shuō),“你的問(wèn)題呀,艾爾伯特,就是不會(huì)數(shù)數(shù)?!?/p>
一天,德國(guó)化學(xué)家李比希(1803-1873)看到自己的助手無(wú)比興奮地跑來(lái)了,說(shuō)剛剛發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)能溶劑。李比希問(wèn),“什么是萬(wàn)能溶劑呢?”助手說(shuō),“就是能溶解所有東西的溶劑”。李比希說(shuō),“那么,你把這個(gè)萬(wàn)能溶劑儲(chǔ)存在什么地方呢?”
1902年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主費(fèi)希爾一次遇見(jiàn)小說(shuō)家赫爾曼.蘇德曼,蘇德曼感謝費(fèi)希爾發(fā)現(xiàn)了佛羅拉(一種安眠藥),“你知道,它的效力太強(qiáng)了,我簡(jiǎn)直不用服藥,只要看一眼放在床頭柜上的佛羅拉,就足以入睡?!辟M(fèi)希爾說(shuō),“太巧了,我要是睡不著了,我就拿起你的一本小說(shuō)。事實(shí)上,我只要掃一眼放在床頭柜上的任何一本你的美妙的小說(shuō),就足以倒頭便睡?!?/p>
德國(guó)著名物理化學(xué)家能斯特(1864-1941)開(kāi)發(fā)出一種電燈,稱(chēng)為“能斯特?zé)簟保@項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)品的銷(xiāo)售為他帶來(lái)一大筆可觀的收入。他的一位同事不無(wú)醋意地問(wèn)他,下一項(xiàng)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目是不是制造鉆石。能斯特說(shuō),“不是,我現(xiàn)在有的是錢(qián),買(mǎi)得起鉆石,不需要造鉆石了?!?/p>
民用航空問(wèn)世不久,一次大數(shù)學(xué)家希爾伯特受邀請(qǐng)去外地做數(shù)學(xué)演講,題目由他定。于是,它將題目定為“費(fèi)爾馬大定理的證明”。果不其然,聽(tīng)者如潮。可是,演講內(nèi)容與費(fèi)爾馬大定理毫無(wú)關(guān)系。后來(lái)有人問(wèn)他,為什么選一個(gè)與演講內(nèi)容完全無(wú)關(guān)的題目,他說(shuō):“費(fèi)爾馬大定理的證明這個(gè)題目是為萬(wàn)一飛機(jī)失事而準(zhǔn)備的?!?/p>
53.”if I have seen further [than others] it is by standing on the shoulders of giants." 大概有不少年輕孩子都因?yàn)檫@句話(huà)覺(jué)得牛頓巨謙虛 其實(shí),其實(shí)這句話(huà)很損的
胡克,就是胡克定律那個(gè),一直宣稱(chēng)萬(wàn)有引力是他先發(fā)現(xiàn)的,后來(lái)牛老大怒了,就給他寫(xiě)了一封信,其中包含了這句話(huà)。
意思嘛,很明顯,就是說(shuō)就算我的發(fā)現(xiàn)借鑒了前人的工作,那也只是借鑒了大 牛的那些,至于你,還不配
俺到老晚才知道這個(gè)事情,然后就知道,看來(lái)罵起仗來(lái),物理學(xué)家不比其他人差 65.the more success the quantum theory is, the sillier it looks
猜猜這句話(huà)誰(shuí)說(shuō)的?
估計(jì)大部分人都能猜對(duì),就算不知道,估計(jì)也能蒙到,是愛(ài)因斯坦說(shuō)的
作為量子論的開(kāi)創(chuàng)者之一,愛(ài)因斯坦后來(lái)對(duì)量子力學(xué)的態(tài)度,實(shí)在是 不提也罷,不過(guò)個(gè)人反對(duì)倒也罷了,可憐的born因?yàn)樗?,足足晚了二?多年才拿到nobel,(1954,愛(ài)因斯坦去世前一年)