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墨水滴旋风

2015-05-30罗丹

初中生学习·低 2015年9期
关键词:螺旋线旋风火柴

罗丹

将一块光滑的白色硬纸板剪成圆形,中间插一根削尖了的火柴梗,就可以做成一个陀螺。要使这个陀螺旋转,并不需要特别的技巧,只要把火柴梗的上部夹在大拇指和食指之间,把它拧转以后,快速放置于平滑的面上,就可以了。

现在,你可以利用这个陀螺做一个很有意义的实验。在使它旋转之前,在那圆纸片上先滴几小滴墨水。接着,不等墨水干燥,立刻把陀螺拧转。等它停下来以后,再看看那些墨水滴:每一滴墨水已经画成一条螺旋线,而将这些墨水滴画出的螺旋线合起来看,很像旋风的模样。

图案像旋风的模样并不是偶然。你知道这圆纸片上的螺旋线表示什么吗?它表示墨水滴移动的轨迹。每一滴墨水在旋转的时候受到的作用,跟坐在“魔盘”上的人完全一样。

这些墨水滴在离心力作用下,离开了中心,向边上移动,而纸片边缘的转速比墨水滴本身要大许多。

在这些地方,这个圆纸片仿佛从墨水滴底下悄悄地溜了过去,跑到了它们的前面。结果每一滴墨水仿佛都落到了圆纸片的后面,退到它的半径后面似的。它的路线正因为这个缘故才显出弯曲的形状。

从高气压的地方向外流动的空气流(就是所谓“反气旋”)或流向低气压的空气流(就是所谓“气旋”)所受到的作用也跟水滴一样,因此,墨水滴画成的螺旋线实在可以说是真正的旋风的缩影。

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