了不起的天官画 水气球与钉板硬碰硬
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第115期  总第20期  2017年02月10日  星期五
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水气球与钉板硬碰硬
来源:本站原创 作者:小 米 日期:2017-02-10

   装满水的气球与钉板碰撞一次,水气球会选择爆炸吗?近日,这个问题到了科学家那里,就变成了一个科学命题。原来科学家发现在合适的条件下,水气球可以从钉板上完好无损地蹦起来,并不会出现气球爆掉,水花四溅的场景。
    这是什么原理呢?其实,这是在重现一种独特的流体力学现象,它被称为“薄饼弹跳”(pancake bounce)。科学家在解释这个现象时,在现实生活中将256个钉子布置在平板上,再让装满水的气球以不同速度落在钉板表面,并观察气球的变形情况。结果,当气球下落的速度超过一定临界值之后,可爱的“薄饼弹跳”出现了,水气球并没有被戳破,而是被钉板弹了出去。
    进一步的研究显示,下落的水球之所以会出现“薄饼弹跳”,是因为钉板具有空隙。当水球撞击钉板时,它会部分陷入钉子阵列中,并在气球膜的作用下受到回缩的弹力。随后,气球迅速被反弹回去,整个水球就像是受到弹簧的弹力一样,“圆饼”形状还没来得及恢复就整个腾空而起了。
    不过要注意:这个实验并非总能成功。研究者表示,超过1.5米的下落就会让水球破裂,钉子太少或是气球膜不均匀时,气球也可能会破掉。做实验的时候要小心,不要弄得一身水哦!
(摘自果壳网)

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