气体和液体的“怪脾气”

好奇小子 2016年5月23日21:44:30
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   1912年秋天,在当时算是数一数二的远洋巨轮“奥林匹克”号,正在波浪滔滔的大海中航行着。很凑巧,离开这“漂浮的城市” 
     气体和液体的“怪脾气”100米左右的海面上,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克”号,同它几乎是平行地高速行驶着,像是要跟这个庞然大物赛个高低似的。忽然间,那“豪克”号似乎是中了“魔”一样,突然调转了船头,猛然朝“奥林匹克”号直冲而去。在这千钧一发之际,舵手无论怎样操纵都没有用,“豪克”号上的水手们一个个急得束手无策,只好眼睁睁地看着它将“奥林匹克”号的船舷撞了一个大洞。

      究竟是什么原因造成了这次意外的船祸?在当时,谁也说不上来,据说海事法庭在处理这件奇案时,也只得糊里糊涂地判处船长制度不当呢!

       后来,人们才算明白了,这次海面上的飞来横祸,是伯努利原理的现象。就是气体和液体都有这么一个“怪脾气”,当它们流动得快时,对旁侧的压力就小;流动得慢时,对旁侧的压力就大。这是力学家丹尼尔・伯努利在1726年首先提出来的,因此就叫做伯努利原理。
        当两条船并排航行时,由于它们的船舷中间流道比较狭窄,水流得要比两船的外侧快一些,因此两船内侧受到水的压力比两船的外侧小。这样,船外侧的较大压力就像一双无形的大手,将两船推向一侧,造成了船的互相吸引现象。“豪克”号船只小重量轻,突然就跑得更快些,所以看上去好像是它改变了航向,直向巨轮撞去。
        同样道理,当刮风时,屋面上的空气流动得很快,等于风速,而屋面下的空气几乎是不流动的。根据伯努利原理,这时屋面下空气的压力大于屋面上的气压。要是风越刮越大,则屋面上下的压力差也越来越大。一旦风速超过一定程度,这个压力差就“哗”的一下掀起屋顶的茅草,使其七零八落地随风飘扬。正如我国唐朝著名诗人杜甫《茅屋为秋风所破歌》所说的那样:“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅。”所以,在火车飞速而来时,你决不可站在离路轨很近的地方,因为疾驶而过的火车对站在它旁边的人有一股很大的吸引力。有人测定过,在火车以每小时50公里的速度前进时,竟有8公斤左右的力从身后把人推向火车。你瞧,这有多危险啊!
        你现在明白了吧,为什么到水流湍急的江河里去游泳是很危险的事。有人计算了一下,当江心的水流以每秒1米的速度前进时,差不多有30公斤的力在吸引着人的身体,就是水性很好的游泳能手也望而生畏,不敢随便游近呐!
            
来源:中考物理

匿名

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