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2025年高考物理煙為什么迎著氣流飄

來源:網(wǎng)絡(luò)整理 2024-11-15 08:59:24

  [趣味物理]煙為什么迎著氣流飄?
  找一根筷子和一個火柴盒,把筷子插到火柴盒里,再點上一支香。請你用一只手把火柴盒舉起來,另一只手拿起那支點燃著的香(如圖),香要放在火柴盒的前邊。如果屋子里沒有風,香冒出的煙柱是豎直向上的,這時候,你用嘴向著火柴盒吹出一股氣流,奇怪!香放出來的煙柱居然迎著氣流的方向,向著火柴盒的背后飄來了。

 

  這是怎么回事呢?

  煙柱向火柴盒的背后飄,說明火柴盒背后的氣體壓強比較小,因而,周圍的氣體就向那里涌過去,煙柱也跟著飄過去了。用物理學來解釋,就是:火柴盒背后形成了一個渦旋。

  如果你用比較小的力氣吹,吹出的氣流速度很小,煙柱就不向火柴盒后邊飄。只有用力吹氣才會出現(xiàn)這種現(xiàn)象。這又說明一定速度的氣流才能形成渦旋。

  運動是相對的。氣流吹到火柴盒上和火柴盒在空氣里運動性質(zhì)上是一樣的。一個大方盒式的“面包車”在空氣中快速行駛,它的背后便會形成渦旋,弄得塵土飛揚。

  為什么會產(chǎn)生渦旋呢?

  當物體快速運動的時候,它前面的空氣不能及時地繞到后面,使物體后邊暫時出現(xiàn)了一個接近真空的區(qū)域,這個區(qū)域一出現(xiàn),四周的空氣便要爭先恐后地跑來填補,這樣便形成了渦旋。

  有渦旋的地方空氣壓強小,因此,對于運動著的物體來說,前面受到的壓強遠遠大于后邊渦旋處的壓強,這正象車子前邊有個大力士向后推,后邊卻是個小孩子向前推一樣,合起來形成了一個向后的力,這個力和渦旋有關(guān),我們管它叫渦旋阻力。

  總之,在氣體和液體中運動的物體,它所受到的阻力包括摩擦阻力和渦旋阻力。

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