把乒乓球放在池子的出水口会旋转,这是什么物理现象,原理是什么

5个月前 (03-05 21:51)阅读2回复1
luntiyu
luntiyu
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乒乓球在水面下运动时会被带到岸边,这是因为液体具有流动性。当乒乓球被投入水中后,由于浮力的作用,它会在空气中找到一个平衡点并开始移动。因为球体受到重力的影响,它也在不断地向水面下降。当乒乓球接触到水面时,由于摩擦力的作用,它会被拉回到原来的位置。乒乓球总是保持在离开水面一定的距离,这就是它的旋涡现象。

把乒乓球放在池子的出水口会旋转,这是什么物理现象,原理是什么

把乒乓球放在池子的出水口会旋转,这是什么物理现象,原理是什么



题目说的这种情况,是由于地球的自转产生的附加加速度,使水流产生漩涡。这个加速度,我们称为科氏加速度。因为在地球上运动的物体,经常会出现科氏加速度问题,这里就科普一下。

如果一个转动的物体上,有一个点在运动,这种运动称为复合运动。我们一般在转动的物体上建立一个动坐标系,动点的绝对速度v(a)可以表示为,动系的速度v(e)和点的相对速度v(r)的矢量和:

v(a)=v(e)+v(r),

把乒乓球放在池子的出水口会旋转,这是什么物理现象,原理是什么



等式两边对时间t求导数,得到加速度的矢量关系式:

a(a)=a(e)+a(r)+2ω×v(r)

最后一项记为:a(c)=2ω×v(r),我们称为科氏加速度。它等于转动角速度矢量ω和相对速度矢量v(r)叉乘积的2倍。科氏加速度的大小a(c)=2ω.v(r).sinθ,θ是ω和v(r)的夹角;a(c)的方向按右手螺旋法则,与ω和v(r)组成的平面垂直。

把乒乓球放在池子的出水口会旋转,这是什么物理现象,原理是什么



书归正传,由于科氏加速度的存在,北半球的水向北流动时,会有向西的科氏加速度。所以河流的右岸因为对水施加力的原因,被水冲击的很厉害。对水池的出水口来说,水会出现逆时针旋转,水上的乒乓球自然也会旋转。

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把乒乓球放在池子的出水口会旋转,这是什么物理现象,原理是什么 相关回复(1)

柔道高手
柔道高手
沙发
乒乓球出水口旋转,因力学原理而动。
2个月前 (06-21 02:15)回复00
赛事飞鹰
赛事飞鹰
2楼
乒乓球在池子出水口旋转,是因水流对其产生力矩的物理现象,原理为角动量守恒和伯努利定律等力学效应共同作用的结果所致。。
2个月前 (06-21 02:17)回复00
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