实际上,苍蝇在瓶子里乱飞,系统重量肯定时忽高忽低,天平左右晃动。有人肯定会想,苍蝇在空中啊,不是应该系统重量减小吗?当然不是,苍蝇之所以能悬停在空中,是因为瓶子中的空气,给了苍蝇一个向上的力,使得苍蝇处于平衡状态,根据牛三定律,反作用力经过空气分散后,必定作用于瓶底,所以系统总的重量是没变的。

密闭的瓶子放在天平上,底部有一只苍蝇,当苍蝇在瓶内飞起来后,天平还平衡吗?

密闭的瓶子放在天平上,底部有一只苍蝇,当苍蝇在瓶内飞起来后,天平还平衡吗

答:这并不是一道难题,天平是否平衡,取决于苍蝇飞行时,加速度向上还是向下,另外和苍蝇的时时位置也有关。为了简化模型,讨论关键,先假设在苍蝇垂直向上飞,苍蝇在底部时,天平调为平衡状态,我们用一个超灵敏的天平来测量。1、首先,我们无需讨论复杂,把苍蝇和瓶子里面的空气,看作一个整体,与瓶子一起看作一个系统。

(1)当苍蝇向上加速时,就和我们坐电梯向上加速一样,整个系统处于超重状态,天平自然就偏向苍蝇一边。(2)当苍蝇开始减速到悬停期间,整个系统处于失重状态,天平自然倒向砝码一边。(3)当苍蝇在空气中悬停时,天平平衡。有人肯定会想,苍蝇在空中啊,不是应该系统重量减小吗?当然不是,苍蝇之所以能悬停在空中,是因为瓶子中的空气,给了苍蝇一个向上的力,使得苍蝇处于平衡状态,根据牛三定律,反作用力经过空气分散后,必定作用于瓶底,所以系统总的重量是没变的。

2、其次,我们需要考虑,苍蝇不垂直飞行的情况这个情况就复杂多了,因为苍蝇在瓶子中的位置,发生横向改变时,整个系统的重心也会发生变化。当苍蝇处于悬浮状态时,天平向哪边偏,取决于系统重心在哪!3、苍蝇当然不会那么老实喽,它肯定会在瓶子里面乱飞上面“1”和“2”两种情况,都是在一方固定的情况下讨论另一方。当两种都有时,因为两个效应可以相互独立,所以天平到底怎么偏,取决于两者的综和效果。

实际上,苍蝇在瓶子里乱飞,系统重量肯定时忽高忽低,天平左右晃动。4、如果你还要考虑复杂实际情况,苍蝇质量可以忽略,题目既然这么问了,本意就是必须考虑苍蝇的影响!说苍蝇煽动翅膀,造成的瓶内气流紊乱,也会引起随机的超重和失重,那么你还是去网上其他地方寻找答案吧?!好啦!我的答案就到这里,喜欢我们答案的读者朋友,记得点击关注我们——艾伯史密斯!。


文章TAG:30M  大乐  天平  晃动  流量  
下一篇