再唠5毛钱的科普
该实验的核心机制在于惯性与质量的关系。
在物理学上,惯性是物体抵抗其运动状态被改变的性质。物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,称为惯性。换言之,惯性是物体保持运动状态不变的一种属性。无论是固体、液体或气体,无论物体是运动还是静止,都具有惯性。
简单一句话:一切物体都具有惯性,惯性是物体的固有属性。
既是如此,今天的实验为何偏要在铅笔上粘上几节电池呢?这涉及到惯性与质量的关系。
惯性的大小只与物体的质量有关,因此质量是对物体惯性的量度。质量大的物体运动状态相对来说难以改变,也就是惯性大;质量小的物体运动状态相对易于改变,也就是惯性小。(质量大惯性大,质量小惯性小)
增加了电池的铅笔质量增大了,惯性也随之增大,在没有外力干预的情况下,旋转的时间会更久。
举个最简单的例子:下坡道路上,行驶着的重型货车比小轿车更难以刹停,就是这个道理。
图片源于pixabay
此外,紧急刹车时,人会往前倾;扔出手的纸飞机继续飞行;子弹出膛后继续前进;停电后,风扇不会立即停止转动;百米赛跑过线后不会立即停止奔跑……诸如此类现象,都是惯性的体现。
在地球表面,惯性时常会被摩擦力、空气阻力等效应所掩蔽,从而使物体的移动速度变得越来越慢,通常最后变成静止状态。在今天的实验里,假如忽略摩擦力和空气阻力,铅笔将一直保持运动。
但,这可能吗?
脑洞时间
利用今天实验所学,开动脑筋想一想:汽车行驶速度越快,惯性是否越大?欢迎留言区探讨,咱们下期见!
实验注意事项
本次实验用到干电池,使用完后请妥善处置。儿童请在成人监护下操作实验,并确保安全。
往期精彩实验回顾:
我是一名理工硕士奶爸,爱生活、爱科学,陪娃做了400多个“魔力科学小实验”。关注订阅我,每天3分钟,陪孩子在家做个小实验,培养孩子的科学素养!
THE END