水流这么急,为何冲不走一个乒乓球?

2021-04-25 13:10科学奶爸
家教世界 2021年11期
关键词:水流站台乒乓球

文/科学奶爸

在开始今天的实验前,问大家一个小问题,如果用吸管朝着两个乒乓球的中间吹气,结果会如何?相信大部分人的第一感觉是乒乓球会被吹向两旁。

真相是:球不仅不会被吹跑,反而会靠在一起。

动动脑筋想一想,这是什么原因呢?如果把气流换成水流,结果又会有什么不同吗?乒乓球放在水柱上,为何不会被水冲走?

准备材料:一枚乒乓球。

首先,将浴室花洒的喷头拆下。

然后,把乒乓球置于出水口。

接着,打开花洒的出水按钮。

最后,观察乒乓球的运动轨迹。

看到实验现象了吗?这可怜的乒乓球被湍急的水流冲得不断地在水面上“跳动”,可是始终在原地待着,并不往旁边“逃去”。

原理:

伯努利原理,流体(比如水流、气流)的流速越快,内部压强越小。当这个乒乓球即将偏离水流的时候,球的一侧还在水流中,而另一侧超出了水流的边界,因为流体的流速越快,压力越小,超出水流边界的一侧会受到比较大的力,所以就会把乒乓球推回来。

实践:

火车站和地铁站的站台为什么要设置安全线,大家能想到的可能就是,防止乘客掉下站台,或者是身体的某些部位接触到高速运行的火车而受伤。通过今天的实验认识了伯努利原理之后,我想大家又会新增一个答案,就是防止我们被大气压力推到高速运行的列车上。因为如果站台上的旅客离列车太近,当列车行驶过来时,旅客身体前后会出现明显的压强差,身体后面较大的压力将把旅客推向列车而受到伤害。

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