《趣味物理学》(俄罗斯)雅科夫·伊西达洛维奇·别莱利曼著;沈岳明译;贾英娟绘|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称:《趣味物理学》

【作 者】(俄罗斯)雅科夫·伊西达洛维奇·别莱利曼著;沈岳明译;贾英娟绘
【丛书名】趣味科学
【页 数】 240
【出版社】 南昌:江西教育出版社 , 2019.07
【ISBN号】7-5705-0136-5
【价 格】CNY46.00
【分 类】物理学-青少年读物
【参考文献】 (俄罗斯)雅科夫·伊西达洛维奇·别莱利曼著;沈岳明译;贾英娟绘. 趣味物理学. 南昌:江西教育出版社, 2019.07.

图书目录:

《趣味物理学》内容提要:

《趣味物理学》一书中不仅有物理学领域的大量知识,还有让人着迷的各种物理学相关故事,故事内容或来源于日常生活中的常见事件,或取材于著名的科幻作品,如儒勒凡尔纳、威尔斯、马克吐温及其他一些经典作品;书中同样提出了大量有趣的物理学问题,并给出了趣味的讲解方法,以此来引起读者对物理学的兴趣,扩展读者视野,同时也加深读者对物理学重要理论的认知。

《趣味物理学》内容试读

速度和运动第一章

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1人类的行动有多快

趣味科学

一个出色的田径运动员跑完1500米,需要3分35秒左右,即大约每秒跑7米。一个普通人步行速度大约是每秒1.5米。7-1.5=5.5,这个简单的算式,清楚地表明了两者之间的巨大差距。但是,实际上这两个速度是不

具可比性的,因为他们的衡量标准是完全不同的,两者各有各的优势:步行的人虽然走得慢,却可以连续走上几个小时:运动员的速度虽然很快,却只

能在很短的时间内保持高速奔跑。同样的道理,步兵在急行军时,每秒大概只能走2米,速度甚至还不及运动员的气,但步兵胜在坚持的时间长,可以不停歇地行进很长的路程,这都是长跑运动员没法比的

但是,若把人类与蜗牛、乌龟这样行动缓慢的动物放在一起对比,人类的速度就显得非常快了。蜗牛每秒只能爬1.5毫米,即每小时5.4米,而一个普通成年人每小时大约可行走5400米,速度约为蜗牛的1000倍!乌龟行动也很缓慢,但相比蜗牛,它的爬行速度还是要快得多,每小时能爬70

米左右,是蜗牛的10多倍,约是人类的0。

跟慢吞吞的蜗牛、乌龟相比,人类绝对是闪电般的速度,但是若跟另外些动物相比,情况就完全相反了。苍蝇每秒能飞行5米,人类要想和苍蝇并驾齐驱,恐怕要穿着滑冰鞋才行;如果人类要与野兔或猎狗这样的动物比赛,恐怕骑着快马也赶不上它们:至于老鹰这种速度极快的动物,人类要想追上它,也就只有坐飞机了。

不过人类发明了各种速度很快的工具,成为世界上行动速度最快的动物。苏联曾设计过一种带潜水翼的客轮,速度可达60~70千米/时。陆地

002

上的很多交通工具,甚至可以移动得更快。苏联的客运列车的速度可以超过100千米/时。新型轿车吉尔-111(图1)的速度达到了170千米/时,“海鸡”轿车的速度也可以达到160千米/时”

图1

相比较而言,近现代飞机的速度远比前面提到的几种交通工具要快得多。曾服务于苏联许多民用航线上的飞机(图2为104型客机),平均飞

行速度可以达到800千米/时。过去,生产超声速(声速是340米/秒,

即1224千米/时)飞机还是个难题。现在这个难题已经成为过去,小型喷气式飞机的时速已经达到2000千米了。

速度和运动

A340dA01

图2

003

人造的航天飞行器还能达到更快的速度。在大气层边缘运行的人造地球

卫星的运行速度高达8千米/秒,而飞向太阳系其他行星的宇宙飞船,在飞离地面时的初始速度就超过了令人惊讶的第二宇宙速度②(11.2千米/秒)。

看一看如下的速度对照表:

米/秒

千米/时

米/秒

千米/时

蜗牛

0.0015

0.0054

野兔

18

64.8

乌龟

0.02

0.072

24

86.4

趣味科学

1

3.6

猎狗

25

90

步行的人

1.4

5.04

火车

28

100.8

骑兵常步

1.7

6.12

小汽车

56

201.6

味物理

骑兵快步

3.5

12.6

竞赛汽车(纪录)

174

626.4

苍蝇

5

18

大型民航飞机

250

900

滑雪的人

5

18

声音(空气中)》

330

1188

骑兵快跑

8.5

30.6

轻型喷气飞机

550

1980

水翼船

17

61.2

地球的公转

30000

108000

注释

1现代汽车的速度早已远远超过160千米/时了。2010年,英国工程师研制出一辆时速达到1000英里(即1610千米)的超声速汽车,名为“寻血猎犬”。该车外壳呈铅笔形,由航空级铝锻造而成,车身长2.8米,重约6.4吨,车轮直径0.9米,由高强度的钛合金制造,以防止车轮转速太快而从车身飞出去。发动机由劳斯莱斯公司制造,功率可达135000马力,相当于180台一级方程式赛车的功率。

2第二宇宙速度,指可以摆脱地球引力的束缚,飞离地球,进入环绕太

阳运行轨道所需的最小速度

004

2与时间赛跑

我想问大家一个看似无意义但事实上却非常有意义的问题。

我们可以做到在上午8点钟从符拉迪沃斯托克(海参崴)起飞,又在同

一天上午8点抵达莫斯科吗?答案是肯定的。这个问题看似矛盾无意义,实

际上却意义深刻。首先我们要提醒大家注意一点:符拉迪沃斯托克和莫斯科之间的时差是9个小时。这也就告诉了我们,如果飞机能用9个小时从符拉迪沃斯托克飞到莫斯科,那么飞机抵达莫斯科的时间,就会正好是它从符拉迪沃斯托克起飞的时间。

符拉迪沃斯托克到莫斯科的距离约为9000千米,也就是说,飞机的速度应为9000÷9=1000(千米/时)。在现代科技条件下,这是完全可以达到的速度。

要实现飞机沿着纬线飞行,并追上太阳(确切地说,是追上地球),只需要很小的速度。在77°纬线上,飞机的飞行速度只要达到450千米/时

就可以实现。这样,飞机就可以跟随地球自转的方向与地球保持相对静止状

态。对于这架飞机上的乘客来说,太阳就是静止不动的,永远不会落下。当然,飞机需要朝着地球自转的方向飞行。

追上月亮就更容易了。月球绕地球运行的速度约是地球自转速度的9

速度和运动

(这里的速度是指角速度,而不是线速度)。因此,航行速度为25~30千米/时的普通轮船,只要沿着月球围绕地球旋转的纬线方向航行,就可以在中纬度

地区追上月球。

著名作家马克·吐温在随笔《傻瓜出国记》中就曾经提及这种现象:从纽约横跨大西洋到亚速尔群岛的航行途中,正值天气晴朗、碧空如洗的好天气,而夜间的天气甚至比白天的天气还要好。在这期间,我们观察到

一个奇怪的现象:每天晚上,月亮总是在同一时刻出现在天空中的同一位置。这是怎么回事儿呢?月亮表现出的这种奇特的规律,最初让我们很是迷惑,但后来我们终于搞清楚了其中的原委:我们以每小时跨越20个经度的速度向东行驶,而这一速度正好使我们与月球保持了同步的运动。

005

3干分之一秒

在古代,人类没有办法获得很精确的时间,只能根据太阳的高度或阴影的长短判断大概的时间(图3),别说“秒”了,就连精确到“分钟”都不可能。其实,古人的生活很悠闲,也不需要精确到分钟,因此,他们的计时工具日晷、滴漏、沙漏等,也就没有“分钟”的刻度(图4)。18世纪初,计时工具才出现了指示“分钟”的指针一分针,而秒针则直到19世纪初才出现。

趣味科学

18世纪以前,人们都是根据太阳的高低或物体阴影的长短来判断时间的

在比“秒”更小的“千分之一秒”这样短的时间里,可以发生些什么事呢?事实上,能做的事情还真不少。对火车来说,这点儿时间确实不算什么,

也就只能跑3厘米:但对声音来说,它却可以在这短短的时间里通过空气传播34厘米;而超声速飞机则能在这点儿时间里飞行50厘米左右;而地球,则可以绕太阳转30米:最厉害的要数光,它在这千分之一秒的时间里可以走300千米。

图3

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···试读结束···

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THE END