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一把一公斤的伞在收拢捆扎状态下从10米高处竖直下落到地面,如果不考虑空气的阻力作用,理论速度为14米每秒,mgh≈100焦耳都转化为动能;实测为10米每秒,只有50焦耳转化为动能,另50焦耳最终转化为空气内能。而在开伞状态下下落,落地速度为2米每秒,只有2焦耳转化为伞的动能。请问剩下的98焦耳的能量转化为何种能量? 换一个例子: 一个成年人跑100米大约需要15秒,而一个两岁小孩走完100米则可能要花60秒,难道小孩对空气的扰动程度比成年人还要大? |
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一把一公斤的伞在收拢捆扎状态下从10米高处竖直下落到地面,如果不考虑空气的阻力作用,理论速度为14米每秒,mgh≈100焦耳都转化为动能;实测为10米每秒,只有50焦耳转化为动能,另50焦耳最终转化为空气内能。而在开伞状态下下落,落地速度为2米每秒,只有2焦耳转化为伞的动能。请问剩下的98焦耳的能量转化为何种能量? 换一个例子: 一个成年人跑100米大约需要15秒,而一个两岁小孩走完100米则可能要花60秒,难道小孩对空气的扰动程度比成年人还要大? |
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第二种情况大部分转变为空气分子的动能
这些问题太简单了点,大概牛三定律就可以解决这个问题了。 |
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如果那么简单,还用得着到这儿发帖吗? 您觉得太简单是因为您低估了它。 空气通过摩擦(分子碰撞)获得动能,摩擦力的大小与速度的平方成正比,开伞下落所用时间约5秒,速度0-2米每秒,收伞下落为约2秒,速度从0-10米每秒,因此开伞下落所产生的摩擦热不可能超过收伞下落所转换的50焦耳,也就是说至少有48焦耳的能量不翼而飞。 |
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不是现有理论无法回答,而是你对现有理论没有理解。
而且,无论别人怎么解释,你还是无法理解。 所以,一班人不做解答。 ※※※※※※ 迈克尔逊——莫雷实验能证明光速不变原理吗?http://preprint.nstl.gov.cn/newprint/Upload//2010/1262938276309.doc |
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胡乱解释,如何理解? 10个人10种解释,选哪一个? 请你看看那个筷子入水的问题,谁答对了? |
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正确答案只有一个,错误答案才会是五花八门。 更奇怪的是诸多答案的提供者根本无意检视自己的思路是否合理,反而互相恭维,对自身的分歧 视而不见,站在一个战壕里对提问者横加指责。 要证明一个理论正确,举一千个例子也难保证其滴水不漏;而要推翻一个理论,一个例子就足够了。 好好想想吧,别一不小心成了错误理论的卫道士。 |
| 这种问题属于流体力学问题,要解算这类方程当然难(保不准还有湍流出现),但能量是守恒的(所使用的流体力学方程保证了能量的守恒)。谁都无法完全明确地一次性解决这类问题(与伞的形状有关因素,空气分子的流动,以及黏性等,都要考虑),计算是难的,但不存在什么值得深刻探讨的东西。 |
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低速运动时摩擦阻力远小于高速运动时的摩擦阻力,这一点毋庸置疑。 开伞下落时摩擦阻力几乎可以忽略;此时的运动阻力主要来自伞的凹面内侧与凸面外侧之间的压差。 而物体的下落速度则是产生这一压差的来源和维持它存在的原因,压差的大小与下落速度成正比。 这个力作正功时容易寻找能量去向,而当它作负功时,作用结果却是速度的减小。 假如两把伞同时降落,从束伞上的摄像头看来,开伞作的是加速运动(向后加速远离),它认为压差力作正功,它应该如何理解能量的转化呢? 我以前认为,只有封闭系统中的内力作负功时才有能量抵消现象,现在看来,半封闭(或半开放)系统中梯度压差所形成的内力作负功时也有同类现象。 |
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前两年在sina物理天地房间讨论时,我问内力可以作功吗,有人斩钉截铁地回答,当然能;也有人说内力不能作功是常识,否则违反动量守恒定律,高中物理老师在解子弹嵌入一类的问题时大多有个口头禅“内力不能作功”云云。
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| 不知将一大把百元钞票从高楼上往下抛将怎样落地?像雪花那样还是像蝙蝠那样?可惜我没条件试试! |
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一语破的 一针见血 击中要害 指出问题的症结:
“低速运动时摩擦阻力远小于高速运动时的摩擦阻力,这一点毋庸置疑。 ” 这句话不完整!问题就出在这儿! 你考虑问题怎么就是喜欢太片面?篡改概念 自迷心窍 误入歧途 自作多情 大惊小怪! 那是指对于同一几何外形、同一表面性质、同一姿态的刚体!在均匀的流体中才存在着速度越大其阻力越大的关系! 你的问题呢?伞的形状在改变!伞张开时,虽然其速度很小,其阻力却很大!不过伞的势能绝大多数都转化为空气发生湍流的动能和体积功了!当然最终都变成大气中的热能! 没有朱大侠就不能平息争吵! |
| 如果在伞柄下端加吊一个重物,伞的下落速度就会增大,即:伞的势能转化为动能的比率增加而转化为空气热能的部分则减小——你等于在宣布:同一物体下落速度越大,与空气摩擦放出的热量却越小?按照你的这个逻辑,飞机速度越大,耗油越低?以后你开车时,想加速时就请你松油门,想刹车就麻烦你把油门踩到底吧。 |