第一幅是一架水上飞机,第二幅是飞机爱好者做的一架遥控飞机,我们可以明显的看到,飞机上原本应该装着扁平机翼的地方,都换成了大圆筒;第三幅图则是在一条大货轮,上面立着两根庞大的圆筒。这些大圆筒发挥了原本机翼和船帆的作用。
那么这些圆筒是如何工作的呢?是不是只需要安装在那,一动不动就行了?很显然这是不可能的,否则何必把机翼和船帆换下来呢?可是这些圆筒到底有什么作用呢?估计不少朋友都很好奇这一点。
首先,这些圆筒的工作方式就是一个字——转,绕着各自的筒轴旋转。说到这,估计大家就更好奇了,这些圆筒的工作就是旋转?难道转起来,就能把飞机带飞,货轮带跑吗?
没错,还真是这样,那么这背后的原理又是什么呢?
我们先来回顾一下飞机机翼以及帆船的船帆是如何起作用的飞机机翼
一般来说,在介绍飞机如何升空时,都会说是飞机的机翼提供了升力,而这个升力则是由于机翼上下两面的压力差导致的,而压力差则是通过伯努利方程给出的,虽然这种解释已经流行的很多年,并且在很多篇科普文章中都是这么介绍的。
实际上这并不是飞机能够升空的本质原因,详细原因请看这篇文章
小编以前在上中学时就看过类似文章(出自一本国外科学家写的书,作者对很多科学理论都做了不少深刻独特的看法,可惜小编已经完全忘记书名是什么了)。
不过,作为科普,还是讲伯努利方程比较好,虽然飞机升空的主要原因并不是伯努利方程能够解释的,但无论如何还是少不了机翼或者类似形状部件的作用(火箭、导弹那种升空可以另作一谈),因此从科普角度来说,这样的解释还是比较好的,不能要求太高了,毕竟本质原因也还没个定数。
船帆
船帆的作用就很容易了,借助于风力,不断改变船帆的状态,可以使得船只在顺风,甚至是逆风的情况下前进(这些过程可以用力学规律,比如动量定理等等去解释)
我们发现,不论是飞机机翼还是帆船的船帆,它们的核心作用就是为主体提供了一个力,这个力可以使飞机升空,使船只移动,而这个力同样可以由旋转的圆筒提供。
下面我们就来看看旋转的圆筒到底是怎样起作用的吧先来看一幅动图