9.1.1 乒乓球的跳舞在线视频

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同学们好 我们今天来给大家讲力学与生活之

乒乓球跳舞

乒乓球大家都很熟悉了

经常也玩儿

但是有没有谁？

弄一个乒乓球放在一个竖直向上的管子口上

然后这个管子里通上气体

那球肯定会飘起来啦！

那么球

下来呢 我们把求摆

管子摆动一下

那么这个球会出现什么情况呢？

大家知道吗？我们下载来看一下

在这个视频当中 我们可以看得见

那这个管子里边呢？

从那气向上吹的球就飘起来漂着说他实现一个动态的平衡

而且球呢？

随着管子的摆动

它的转动的方向 你看他也会发生了变化

那球在空中会旋转起来

这个地方特别的明显

然后管子往回摆动的时候呢？

球也就跟着他走回去了

所以呢 这个

这个东西我们看见了这些都是为谁么呢

从门力学的知识来给大家把这个解释一下 看这个地方的球还在有振动

那为什么他会左右这样振动呢？

而且它旋转方向 随着管子的摆动

也会发生变化

那么 这些都是为什么呢？我们下来一一为大家解答

那这乒乓球

先说他为什么在空中悬浮起来

那乒乓球悬浮起来的几大气体向上吹吹起来以后他

和乒乓球自称的重量

那么气体的推力和球重量平衡的时候

那他就达到了一个

空间的动态平衡

那如果由于气流的原因或者其他原因扰动

那么

对气体对球的

推力发生了变化 球可能就离

气管的远近就会发生变化 他这个动态平衡就会有点变化 但是他最后会维持在一个

动态平衡里边

那七

球为什么会有？

能跟着管子口呢 左右摆动呢

是因为我们伯努利方程 也告诉了大家

在

气场的流程当中

那么两个点之间 他的

势力能是相等的

所以呢？

压力加上他动能

在a点和b点是相等的 这就是伯努利方程

如果a点的速度

比较大 那压力必然低

那么两a点和b点b点的压力差呢？我们从这个公式里面就可以看出来

然后呢 我们看看这张图 就刚才球呢？

他在

空中运动的时候还来回摆动 为什么会摆动呢？

因为

伯努利方程里边看见了 然后像雷诺数一样对他有影响

那雷诺数呢 就气体流速变化的时候

经过他的雷诺数变化 那么引起的紊流有变化紊流

对球的摆动

上左右摆动是有影响的 为什么呢？因为紊流

后边的卡沃结脱落的时候

那么

他这个不规律 那导致的

他的摆动

那球呢？

跟着

圆管子管子来回走

那他可以这样来解释刚才我们说了

因为球走到端点以后

那么他要回摆？

摆的时候呢？

假如

最右端的他管子向

左端在摆的时候

那么

求右边的气体就减少

那左边的气体量量增加

那么

右边的气体量减少了 他的压力增高了 而左边的气体呢？

量增加了他的压力减少了

那这样就推着球

往

左边摆动

加上重力的合力 他们就这样回转过去了

另外呢？

那球为什么会转动？

那是因为？

在摆动过程当中呢？

两边的气体量不一样

那左边的气体流量大

那么这个时候呢 给球的粘滞力就大一些 那右边的气体流量小 粘滞力小 所以它就会产生这样一个顺时针的一个旋转

这对球

的摆动情况 力学分析我们给大家就说到这里

下来我们再来看一下

我们拿一个漏斗

把这个

漏斗里放一个乒乓球

这乒乓球

放在漏斗里面 以后我们给里面灌水

灌水以后 乒乓球我们发现他

沉到水底下不会飘起来 跟我们想象的不一致

但是我们如果把底下漏斗底下堵住的时候

唉 乒乓球马上就飘起来了

这个呢 也可以用伯努力方程来解释它

就是说

乒乓球

放在漏斗里面

两边灌水的时候 他上下形成了一个

动态的平衡

这个平衡呢？

让这个水流的速度呢？也控制起来

我们能看得见这

视频里边呢 水流的速度啊！

他是漏斗出来的水呢？

基本是稳定的

那就说明他动态平衡的乒乓球和漏斗之间

这个间隙也一直是

保持的

那么 如果这样的话呢？

我们把这个漏斗呢？

翻过来

那从上边给他加水

水从漏斗 大头出来

那这个时候我们拿个乒乓球给推上去

会什么样情况呢？

这个时候 你会发现

这个球会被吸在这里

这个大家可以回去做个实验

这也是伯努利方程来解释的

由上面这个呢？

流速比较

大了 压力就低

底下这个地方流速比较

小大一些

那

流速比较低

那么 压力就大一些 把它吸在这里

那这个东西呢 我们就做了一个这样的实验装置 专门给大家来演示

那这个乒乓球

和漏斗

与气流之间的一个关系

从这里边我们可以看得出来

这个地方就是我们漏斗里面下水

那么乒乓球

他漂不起来的一个实验装置

然后这个地方呢？

就是漏斗

里边从漏斗底下往那个灌水

水下来以后

乒乓球拖在这个地方

球儿就会吸在这里

那现在问题是

我们这一个漏斗 里面也放个乒乓球

然后呢 给它吹气

那球会跳起来吗？

这个答案也是飘不起来的

因为

这个气体呢 下面流速快

上面流速慢

那被压在这个地方

那这个呢？

就我们给这漏斗口上放了乒乓球

给这漏斗里面吹气

向下吹

当气体速度达到一定值的时候呢？

那球就被吸上去了

这就我们一个现象的展示

都是伯努力方程 速度大

压力小

来

给我们告诉他的原理呢？

现在我们再来看一下

这有一个

压力锅在泄气的时候 我们上面放个鸡蛋

会是什么情况呢？

你看看鸡蛋在那儿保持一个稳定的

动平衡状态

那么 为什么会保持稳定的状态呢？这也是伯努利方程来解释的

有些同学

想做这样实验

就得动点脑筋了

因为这个如果真正是个鸡蛋 放在这里的话

第一次做实验 不稳定掉下来 可能鸡蛋会打破了

而且这个做的实验 从而要效果好的话 我们乒乓球

前面看得见的

他很轻 我们把鸡蛋里边

蛋清

内容除掉

把口封住 这样放在这块

实验起来就

更好了

那么我们再来看一下

在生产当中 我们要把鸡蛋

假定来说

需要把它扶正了

如果拿手一个扶正

或者机器扶正

那都很麻烦 我们弄这样的漏斗

把鸡蛋放随便放进去以后

底下拿气流一吹

鸡蛋就能保持一个

竖直向上的状态

这就是鸡蛋放进去 然后这些过程的

都机器能够完成

然后呢 我们鸡蛋

扶正了然后把他在

用来吸盘 把它移走

就可以实现了一个

工业化生产

那我们再想一下

如果给苹果削皮的时候 又把苹果要扶正了 怎么办？

拿手一个服也不可能

那就这样把苹果放在漏斗里面

然后底下冲水或者冲气

哎

把等他的一个苹果状态扶正了 那我们呢？

把气体或者一

水一停 那苹果就

正确的姿势有了然后我们把他

拿走

这样的话呢？

就可以大批量用于手工业生产

好了 我们这一节

乒乓球跳舞

关于射流的应用就给大家讲到这 谢谢大家