奇妙的物理世界

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  滚球
  滚球是一个应用多种机械机构和传动原理的大型封闭装置展项,通过操作各个装置,使大铁球在封闭的轨道中循环运行。
  观众通过共同协作可以了解到四连杆机构、滑轮装置、螺旋运动等。其中螺旋提升所采用的是阿基米德螺旋机构,它广泛应用于化工、建材、冶金、粮食等部门。如:蜗杆传动是在空间交错的两轴间传递运动和动力的一种传动,两轴线间的夹角可为任意值,常用的为90°。它广泛应用在机床、汽车、仪器、冶金机械及其它機器或设备中,其原因是因为使用轮轴运动可以减少力的消耗。链传动是通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。现在的变速自行车就是利用链传动设计的。

  离心现象
  在街边或者广场上,时常能够看见商贩推着一辆制作棉花糖的自行车或三轮车现场制作棉花糖。一勺白糖倒进机器中,商贩的脚在自行车的脚蹬来回转动,手拿小棒不停的在机器里缠绕,不一会儿,雪白蓬松的棉花糖就大功告成。它很神奇吗?其实不然,下面就让我们去科技馆了解它的原理吧?
  按下按钮可以看到中间的A、B两管内装满清水,A管内放一轻质球,浮在管顶部,B管内放重球,沉在管底部。当二管绕轴以一定转速旋转时,A管内水的比重大于球,其离心倾向大,球被挤压到管底部;B管内球的比重大于水,其离心倾向大于水,所以球向上运动,升到管顶部。工业上常用这种离心分离法,分离不同比重的物质。

  气球吹不散
  启动按钮,我们会发现这三个小球没有被吹散反而聚在一起,这演示了著名的伯努利定理:流速快的地方压力小,流速慢的地方压力大。因此小球受到一种来自四周的推力,使小球总是向气流中心运动,而不向四周“逃跑”。
  在我们日常生活中,存在着很多伯努利现象。如等待地铁的乘客穿着裙子,地铁进站的气流会把她的裙子“吹”起来;当我们坐在一辆飞驰的小汽车里时,头发也会随风飞舞。应用伯努力原理最广泛的一个发明就是飞机。飞机机翼的上表面是流畅的曲面,下表面则是平面。这样,机翼上表面的气流速度就大于下表面的气流速度,所以机翼下方气流产生的压力就大于上方气流的压力,飞机就被这巨大的压力差“托起”。
其他文献
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