来源 : 2018 年 07 期
降落伞上的神奇小孔
作者: 夏伟
同学们应该在电视上看到过跳伞表演。但是你们有没有注意到那些降落伞的顶部都开有一个孔呢?你知道这是为什么吗?下面就让我们一起来做个实验,一探究竟吧。
实验道具
一块正方形手帕、四根相同长短的细线、一串钥匙、一把剪刀。
实验步骤
步骤1在手帕的四个角各系上一根准备好的细线。
步骤2把四根线的另一端连在一起打个结,并在结头处挂上一串钥匙,做成一个小降落伞。
步骤3将这个小小的降落伞从高处投下。如果下降速度较快,就拿掉几把钥匙,使它能以较慢的速度缓缓下降。看看会发生什么现象。
步骤4用剪刀在手帕的正中间剪掉直径约6毫米的一小块,然后再将降落伞从高处投下。注意观察现在的降落伞降落时跟之前的有什么不同。
步骤5通过对比你会发现:在没有小孔的时候,降落伞在降落过程中会摇摆不定。而剪了一个小孔之后,降落伞在下降过程中的摇晃程度大大减小了,变得更稳定。
实验原理
降落伞在下降过程中,会在伞的边缘形成漩涡(漩涡中的空气流动速度越大,压强就越小),而且漩涡的位置还会移动,使得降落伞受力不均匀,于是就出现了来回摇晃的不稳定现象。
用剪刀在手帕的正中间剪掉一小块之后,再把这个小降落伞从高处投下时,由于一部分空气从伞顶部的小孔中流出去了,破坏了伞边缘空气漩涡的形成,大大减小了漩涡的影响,使得降落伞在下降过程中更稳定。
(插画绘制/涂图图)