欧易

欧易(OKX)

国内用户最喜爱的合约交易所

火币

火币(HTX )

全球知名的比特币交易所

币安

币安(Binance)

全球用户最多的交易所

若无空气阻力,羽毛和保龄球哪个先落地?时隔400年,终于验证了

时间:2023-01-04 22:28:33 | 浏览:2638

在物理学中有一个最基础也是作为重要的知识,那就是力与运动的关系。物体在只受重力的作用下从相对静止开始下落的运动,这被称为自由落体运动,在很多人眼中自由落体是非常简单的,就是一个东西从高处掉下。那么,如果羽毛和保龄球在无空气阻力的情况下,你知

在物理学中有一个最基础也是作为重要的知识,那就是力与运动的关系。物体在只受重力的作用下从相对静止开始下落的运动,这被称为自由落体运动,在很多人眼中自由落体是非常简单的,就是一个东西从高处掉下。那么,如果羽毛和保龄球在无空气阻力的情况下,你知道谁会先落地吗?

空气阻力

在日常生活中,我们都觉得重的物体会先落地,比如从十米的高空同时把保龄球和羽毛球扔下来,那么重一些的保龄球就会先落地。在很多人眼中轻的物体降落速度很慢,而比较重的物体因为很重,与轻的物体相比,它的降落速度会很快,会马上落地,毫不拖泥带水。

亚里士多德也曾提出的关于落体运动的观点:他认为物体下降落地的精准度和它们的重量有着直接关系是成正比例的,其实这个错误观点对后人影响是很大的。直到1590年,伽利略从比萨斜塔上丢下的两个重量不一的铅球,却让我们后人永远地记住了:物体落地的速度与重量无关,却与空气阻力有关。

如果没有空气阻力的话,重的物体和轻的物体就会完完全全同时落地,不产生一点误差了,这到底是为何呢?

没有空气阻力状态下,保龄球和羽毛哪个先落地?

全球有个最大的真空实验室那就是NASA真空模拟仓,还被称为"空间动力设施"。为了寻找到在没有空气阻力状态下,保龄球和羽毛哪个先着地,布莱恩·考克斯教授对这个巨大的真空实验室非常感兴趣,在他看来真相或许从这里能找到。

在实验过程中,考克斯教授让相关工作人员把真空实验室的大门紧紧关闭,然后再把所有空气都抽走,整个密室里有近两万多立方米的空气,工作人员也是花费了近三个小时终于抽走了所有空气。

然后工作人员直接按下按钮,只见保龄球和羽毛以完全相同的速率同时落地,这项实验让在场所有人员都激动不已。时隔四百年,这项实验的开展充分地证明了伽利略和牛顿的定律是对的。

牛顿我们都知道,他提出了万有引力定律。那么,伽利略又是谁呢?伽利略是意大利的物理学家和天文学家,他深入研究了重力与自由落体,相对论,弹丸运动原理。伽利略曾经做过这样的实验,他在比萨斜塔上同时掷下两个不同重量的铁球,最终这两个铁球是几乎同时落地的。

其实,在伽利略的实验过程中,他忽略了空气阻力,质量都比较大的铁球是能够同时着落的。这项实验的研究,说明了任意质量的物体,只要在相同高度下做自由落体运动,那么下落的时间是相同的,这和物体的本身质量是无关的。确切来讲,自由落体运动仅存在于真空状态下,需要排除空气阻力的干扰。

为此,伽利略提出了在真空状态下,任何物体在定律相同高度做自由落体运动时,下落时间相同。然而在考克斯教授的实验中,根据我们所学的物理方程s=gt²/2进行推算,同一高度的羽毛和铁球能够同时落地,这与它的下落时间和重力速度g以及高度S有关,和物体本身的重量是无关的,所以不管怎么计算,只要忽略掉重量,就可以得到同时落地的结果。

伽利略的实验很简单,考克斯教授认为,伽利略的实验只能证明两个外形相当的物体尽管重量不一样,却能同时着落。但不能证明,重量和表面积都不相等的物体是如何同时下落的,比如保龄球和羽毛,在真空实验室中,得出来的实验结论才更具有说服力。

在什么样的情况下可以忽略掉空气阻力的影响呢?

在正常的环境中,物体从高处下落的时候,下落的速度越快,它的阻力就会越大,当然对于这个物体所处的高度也是有要求的,不能太高。因为空气阻力对物体下降速度的影响就越明显;伽利略的实验地点是比萨斜塔,而它的高度是只有五十米的,所以在忽略空气阻力的情况下才让两个质量差不多的铁球同时落地。

我们打个比方,在一段平直的铁路上行驶着一辆高铁,受到高铁本身的牵引力,以及空气对它的阻力后,这辆高铁才会实现匀速直线运动。因为牵引力和空气的阻力方向是相反的,牵引力促使高铁行驶的速度增大,而空气阻力促使高铁行驶速度减小,当两种力趋于平衡时,它们对高铁的作用就会相互抵消,所以这辆高铁才会实现匀速直线运动。

那么,降落的雨滴是忽略掉了空气的阻力影响吗?雨滴是从云层掉落下来的,尽管雨滴不是特别重,但我们也不能把它看作是自由落体运动,必须要考虑到空气阻力对它产生的影响。倾盆大雨和绵绵小雨相比,带给我们的感受是不同的,尤其是在户外我们打伞的时候,倾盆大雨落在雨伞上我们是能够感受到它的重量,而绵绵细雨落在雨伞上,却让人觉得自己举的就是一把空伞。

其实在雨滴下落的过程中,它是受到了两个相反的作用力的影响一个是向下的重力,另外一个是空气中的摩擦力,雨速越大,摩擦力就会越大,重力和摩擦力相互牵制后,雨滴的力就达到一种平衡趋势,出现匀速的状态,在空气阻力的影响下,它的冲击力才会变得轻微,倘若没有空气阻力的话,也许雨滴的冲击力会非常大,乃至会伤到我们。

由此可见,在我们日常生活中,物体下落是最为常见的现象,但是我们不能一蹴而就地认为只有重的物体才会下降得快。在真空的环境下, 是能够实现羽毛和保龄球同时落地的,把握主要因素,利用物理学知识才能帮助我们解决所有的难题,这就是科学的乐趣。

相关资讯

比赛终于重启!省保龄球锦标赛暨省保龄球联赛总决赛在温州上演

钱江晚报·小时新闻通讯员 魏华7月24日,“成冠”杯2021年浙江省保龄球锦标赛暨浙江省保龄球联赛总决赛在温州佳鑫保龄球馆落下帷幕,共有来自杭州、宁波、嘉兴、丽水、台州、金华、温州等地的12支队伍60多名选手参赛。本次赛事原定2021年12

若无空气阻力,羽毛和保龄球哪个先落地?时隔400年,终于验证了

在物理学中有一个最基础也是作为重要的知识,那就是力与运动的关系。物体在只受重力的作用下从相对静止开始下落的运动,这被称为自由落体运动,在很多人眼中自由落体是非常简单的,就是一个东西从高处掉下。那么,如果羽毛和保龄球在无空气阻力的情况下,你知

入选国家保龄球队!苏州教练将出征2023年保龄球亚洲锦标赛

“取得过的成绩都记不清了,对我来说,当下打好保龄球,就是我唯一要记住的事情。”近日,亚锦赛中国国家保龄球队大名单正式出炉。其中,苏州保龄球教练祁万康在列,他将代表中国征战2023年保龄球亚洲锦标赛。然而,在祁万康眼中,这只是他保龄球生涯中又

盐城保龄球队包揽2022江苏省保龄球精英赛所有冠军

【来源:盐城市体育局_体育产业】日前,2022江苏省保龄球精英赛在常州圆满落幕,盐城保龄球队共有15名队员参赛。经过两天的激烈角逐,盐城保龄球队包揽男、女项目全部冠军。陈浏灏荣获男子金牌,并以290分荣获男子单局最高局分奖;彭芮荣获女子金牌

与真正的保龄球非常接近-保龄球(PremiumBowling)

与真正的保龄球非常接近-保龄球(Premium Bowling)大家好,我是痴迷VR世界,吹爆机皇Quest的幻境流浪汉白马,有好玩的,不分享怎么行,为你献上好玩的有用的VR游戏情报。今天给大家带来的游戏是-保龄球(PremiumBowli

我被逼着学一项技能…「保龄球」「保龄球」

啊啊啊啊啊啊,疯了,最近公司开展一个项目,希望可以汇集一些有相同兴趣爱好的人,互相交流、互相进步;这我哪会呀,啥啥爱好没有,能坐着绝不站着,能躺着绝不坐着,在这方面我绝对有坚持的信仰,人生漫漫,我选择躺平;但是!不行呀,得工作得养家糊口呀,

上海:首届中小学保龄球赛举行保龄球逐步向十六区铺开

上海市首届中小学保龄球锦标赛,今天(16日)在上海市卢湾体育中心昊至保龄球馆举行。本次比赛吸引了来自上海市12所中小学的36支队伍参赛。赛事共设单人赛、三人赛、团体赛三个项目分组。上海市保龄球协会透露,目前,上海的青少年保龄球在黄浦区12所

让保龄球运动重回体育属性,这里成为中国保龄球青训的大本营

日前,2019 STORM U22中国国际青少年保龄球公开赛在上海市卢湾体育中心昊至保龄球馆开幕,来自新加坡、马来西亚、日本、德国、中国等八个国家和地区的200余名青少年选手参赛。中国国际青少年保龄球公开赛创办于2017年8月,今年是连续第

超市“退租还体”变身最大保龄球馆世界杯保龄球赛今揭幕

本报讯(记者 龚洁芸)去年3月,卢湾体育中心通过“退租还体”,结束和乐购卢湾店的租约,经过投标引进拥有26根球道的保龄球馆。今天,这个全市最大的保龄球馆迎来一项国际级别的赛事:第52届QubicaAMF世界杯保龄球赛在这里揭幕,来自85个国

在家也能打保龄球,看看牛人是如何用纸板玩保龄球的,创意十足!

传承手工艺术,放飞指尖梦想,每一节教学我们都会认真对待!只为传递手工技艺,创意源于生活,细节决定品质,今天为大家分享如何用纸板制作保龄球小游戏的方法,难度2颗星,让你在家也能愉快的打保龄球,喜欢DIY纸板玩具系列的朋友们,可以来和我学习一下

有史以来最好的保龄球游戏-ForeVR保龄球

有史以来最好的保龄球游戏-ForeVR保龄球大家好,我是痴迷VR世界,吹爆机皇Quest的幻境流浪汉白马,有好玩的,不分享怎么行,为你献上好玩的有用的VR游戏情报。今天给大家带来的游戏是-ForeVR保龄球这是个什么游戏?““ForeVR

知名保龄球馆推出AR保龄球赛道,可玩愤怒的小鸟

近期,美国保龄球连锁品牌Stars and Strikes推出了一种交互式AR保龄球玩法SPARK,将保龄球道变成交互式屏幕,当你在发球时,保龄球可以跟屏幕中的游戏、动画效果实现互动。据青亭网了解,SPARK AR保龄球道有六种游戏可选,包

中国保龄球飞弧争霸赛吉林站在松花江保龄球馆火热开打

中国保龄球飞弧争霸赛暨第五届泰格尔保龄球飞弧争霸赛第八站(9月1日)入围赛(9月2日)在全国13地球馆开赛。其中吉林站的比赛在松花江保龄球馆火热开打。其竞赛项目包括:(一)月赛1、飞碟组单人赛2、弧线组单人赛(二)总决赛1、飞弧对抗赛2、五

美国保龄球馆枪击案多少人伤亡,保龄球馆枪击案最新消息嫌疑人抓了吗

[海峡网]【美国加州一保龄球馆发生枪击案 已致3死4伤】中新网援引美联社消息,美国加利福尼亚州托伦斯的保龄球馆枪击案,目前已导致3人死亡,4人受伤。当地时间周六(5日)清晨,美国加利福尼亚州洛杉矶西南部城市托伦斯一家保龄球馆发生枪击案。当地

首届中国保龄球冠军赛将在五台山保龄球馆举行

晨报讯(记者景正华)首届“南京-五台山”中国保龄球冠军赛将于12月5日至7日在五台山保龄球馆举行。本次冠军赛是国内保龄球运动最高级别、最高水平、最高奖金总额的专业赛事,总奖金达到了16.4万元。其中,男子第一名奖金3.2万元,女子第一名奖金

友情链接

网址导航 SEO域名抢注宝宝起名网妈妈知道币圈湖州新闻头条网人参养生网格力电器A股捷安特自行车马蜂窝旅游攻略网宠物猫品种网今日沧州路虎汽车网六安瓜片茶官网眉笔眼影品牌网大明湖畔旅游网大理旅游网巴哥犬资讯网勒布朗·詹姆斯球迷网尚太科技股票
保龄球初学网-保龄球又称地滚球,是一种在木板球道上用球滚击木瓶的室内体育运动,流行于欧洲、大洋洲和亚洲的一些国家。保龄球比赛以抽签决定道次和投球顺序。保龄球运动随着不断的发展,其技术打法也不断变化,就保龄球的打法而言,有以下几种:直线球、斜线球、旋转球、钩球和曲线球等等。
保龄球初学网 qiyouyou.cn ©2022-2028版权所有