儿童玩具伸缩球原理?
这是一个非常好的问题,也许很多人都不知道这个答案,甚至没有思考过这个问题,我也是在小学的时候买了一个这样的气球,然后自己研究出来的(虽然当时不知道这是物理中的弹力现象) 首先我们得知道它的工作原理是什么,从外面来看,它是一个封闭的圆柱体,有一根吸管插在上面作为支撑点,下面有吹嘴可以吹气进去 当我们给这个容器吹气的时候,由于外界大气压的作用,空气被压入内部,同时我们知道物体具有弹性,空气作为弹性液体存在,当空气受到压强作用而从吹嘴进入时,必然会在内部产生对应的压缩形变,根据能量守恒定律,这种压缩形变必然会消耗一部分机械能,转化为内部的空气动能增加,从而形成向外的运动,最后形成的运动趋势是往复振动,且速度越来越快 以上是从原理上的分析,那实际中又是如何呢,以我自己的经验来说,当你给这个容器第一次打气,它就会往复振动,并且逐渐形成一定的周期性,越往后周期越长,最后达到一个稳定状态,就像这样 其实这跟单摆运动的原理非常相似,只是这里空气代替了单摆动出的小球,而且这里的阻尼力比单摆大很多,所以最终达到的稳定状态是一种渐近的状态,如果不停打气会如何 我个人猜想,如果能找到一根足够粗的棒子,并且能找到一个足够的支撑点,是不是能够一直持续下去呢 这是我小时候的幻想,现在想来真是挺好玩的,可惜后来我买的那种已经找不到了,现在已经有了自己的孩子,也一直没有机会买这样的玩具给自己孩子玩,很遗憾