有關物理的奇妙現象

  物理總是有種神祕的色彩,總會發生奇妙的現象。接下來小編為你整理了,一起來看看吧。

  :浮力的力量

  設想存在一空心鐵箱位於水底,此時正在上浮,產生能量E1***浮到水面所生成的重力勢能***,該能量相對於水底的鐵箱能量就是E1,即由於浮力做功,使得E1>E0。

  此時,水面某處出現斷口,鐵箱由水面落下去,重力勢能消失,能量變為E0能量差為重力勢能做功,即可得E0>E1。

  這是否違背了能量守恆呢?原來鐵箱在上浮過程中能量是增加了還是減少呢?這是值得思考的。倘若在深水中的物體能量相對於水面更大,那麼把一個物體扔到水中是否具有了更大的能量呢?

  :大氣壓做功

  很多人都無法很好利用大氣壓,但事實證明,風能發電的實質就是利用了大氣壓差。但是,正因為風能存在位置不固定,能量不大,有季節性等因素,使得似乎“無中生有”的大氣壓能量更為飄渺、難以獲得。那麼是否可以模擬一個自然低壓,使高壓與低壓產生的壓強差來推動水流,從而引動水輪機?這就可以吧壓強差利用得很好了。

  :超光速的星星

  太陽系中存在幾顆巨行星,其中有一顆叫木星。

  木星依靠其巨大引力場以9時50分一個自轉週期繞太陽公轉,其體積約為地球的1316倍,若木星與地球外形大致相似,則木星赤道半徑約為地球³√1316倍,取地球半徑6400千米,可算得木星赤道線速度約為12448m/s,已經遠遠超過聲速,而木星在很大的星球家族中只是很小的一員,那麼是否存在一巨大星球,表面線速度超過光速?那麼那個星球又會有什麼奇異之處呢?

  :光子的速度

  這個標題很詭異,光子的速度理應是光速,還有必要測嗎?

  看這裡,當你用手電筒豎直向下射出一束光時,光子落地時的瞬時速度是否超越了光速?沒錯,重力加速度可以作用於任何一個有質量的物體,羽毛和大象在真空中可以同時下落。既然光子有質量,那麼光子一定會受重力加速度影響從而做初速度為光速的勻加速直線運動,只要有時間,光子可以運動超過光速,哪怕這時間很短。

  我們相對於地心做圓周運動,線速度略大於聲速。若向東發出聲音,則發出聲速大於340m/s的兩倍。若在一運轉線速度極大的星球上,射出一束光,那麼著速度將超過光速。

  同樣的,若在無限遠的宇宙空間中,向相反的兩個方向射出的兩束光,光子之間相對運動速度是2倍光。可能嗎?難道,光子的速度也要選一個“靜止”的參考系測量?

  :非慣性系下的動力學

  我們知道,牛頓第二定律僅限於用在慣性參考系中。然而,運動時相對的,絕對的“慣性”是不存在的。那麼,當有一火箭加速脫離地球是,地面上的我們相對於火箭便有一加速度,從而產生一個力,可是為什麼我們沒有感覺到這個力呢?

  換種說法,如果我們站在加速上升的火箭中的一個檯秤上,我們可以清晰觀察到“超重”的現象。我個人認為,產生超重現象的原因在於引力場對欲逃脫其引力範圍的物體具有阻礙作用,這個力就是引力場使物體有超重現象的力。就像磁場對電流有阻礙作用一樣。因此,重力與超重的那一部分力捅死被檯秤對人的支援力平衡了。

  那麼,回到第一個問題,就可以推出站在地面上的人在火箭發射時相對於火箭超重,因為站在地面上的人需要逃脫火箭的引力場。在火箭豎直向上發射時,站在地面的人相對於地面失重,即重力數值上等於逃脫引力場的阻力與地面支援力的和。

  因此,在慣性系下,物質沒有逃脫參照物的引力場,就不存在相對的超重與失重。然而,慣性系下,這種現象存在。這可以作為牛頓第二定律的完善嗎?