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苍蝇与牛顿

科普小知识2022-07-27 15:50:26
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-任何物体在没有外力的作用下,总是保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变这种状态。……牛顿第一惯性定律的证明在理论上是不可能的,因为定律中提到的条件“不受外力影响”,这是不可能实现的。严格地说,这是一个不争的事实(即使在失重和真空的宇宙中,我们也总是受到其他行星和未知物质的万有引力的影响)。然而,从牛顿第一定律的发现,我们也会发现近似处理(忽略次要因素)是相当必要的。我们知道伽利略最初是从小车和斜板的实验(经典实验)中发展出牛顿第一定律的雏形的(牛顿关于惯性定律的建议受到伽利略研究的很大影响)——如果可以找到一个阻力为零的非常光滑的平面,小车的滑动速度就不会减慢。测试期间,手推车在一块板上。除了考虑空气和手推车在水平方向上的摩擦之外,不争的事实是,手推车被放置在板上,并且由地球重力和板支撑。当这作为次要因素被忽略时,重力和支撑力在零摩擦的假设下也存在。然而,根据力学知识,我们知道当外力为零时,物体的状态与没有施加外力时相同。因此,在减少水平摩擦力的情况下(对于踏板车和空气车间),下车的速度越来越慢,并且车辆将移动得越来越远。理想情况下,在零水平阻力的条件下,伽利略提出车辆将以同样的速度行驶。Http://www.zxskj.com是一所高中的科技网络,因此,理论上我们不能严格证明牛顿第一定律,但经过一些近似处理后,我们仍然可以宽松地证明惯性定律。例如,我们可以利用目前对高科技材料的研究,制造出一个非常光滑、摩擦力非常小的板,然后在一块长板上再次进行伽利略的经典实验,以不完全验证它。但是,我们都可以清楚地看到,这种做法除了劳动和时间之外,不容易操作,而且不太令人信服。在这里,我们提供了一个非常直观和容易的实验方案来不完全和直观地证明牛顿第一定律(当然,这只是为了给惯性定律的初学者提供一个对经典圣贤定律的直观感受)。事实上,这个实验不是一个严格的操作,而是生活中的一个普遍现象。从这个现象中,我们可以直接体验到惯性定律。实验条件:有一只苍蝇在高速公路上匀速行驶。完成。就这么简单,苍蝇在车里飞来飞去(为了更严格地证明,我们尽最大努力选择垂直于汽车方向飞的苍蝇,也就是说,苍蝇在你的正前方飞)。想象一下,如果汽车以非常高的速度行驶,当苍蝇径直飞在你前面时,它的速度已经和汽车一样快了。如果惯性定律没有建立起来,苍蝇的小身体怎么能达到很高的水平并维持一段时间(从生物学角度来说,它不能有足够的三磷酸腺苷)。如果是这样的话,它可以解释一个问题:对于苍蝇来说,保持这样的高速向前运动并不费力,也就是说,保持它的高速向前运动不需要外力(即使空气只考虑汽车的方向,它也不会对苍蝇产生摩擦,因为汽车中的物体都处于相同的速度,即完全静止)。也就是说,它总是保持匀速直线运动的状态或静止状态,直到外力迫使它改变这种状态。事实上,http://www.zxskj.com,一个高中生的科技网络,我们不妨得到一个只能上下喷射的小型飞行器(即人造苍蝇),并用手握住它。当汽车在高速公路上达到稳定速度后,我们会让它垂直向上飞,并挂在某个位置。这样,我们就不需要找到在我们前面直线飞行的苍蝇,这样,它只会参与汽车方向的运动,并能更好地证明定律。