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[资料共享]唐僧的绝活(两分钟搞懂速度测量实验)

楼主#
更多 发布于:2020-08-01 14:03
唐僧的绝

图片:mmexport1596259749862.jpg

图片:mmexport1596259754327.jpg

     唐老师敲木鱼,每秒一下,节奏又匀又稳。把槌头蘸上墨汁,在木鱼上放一条长纸带,八戒拉着纸带走,纸带会被敲上一排墨点。

图片:mmexport1596259757812.jpg

什么原理呢?
     很简单,唐老师依次敲出墨点,用时都是1秒,所以相邻墨点的间距,对应的 就是八戒1秒走的距离。测出墨点间距大小,就可以算出八戒速度大小。

图片:mmexport1596259761708.jpg

    图中两点间的时间间隔是 2 秒,再测出这两点的间距,就可以计算平均速度。在要求不是很精确时,可以用这个平均速度,粗略地代表中间点的瞬时速度。
     重复上述操作,选纸带上几段不连续的片段,算出结果,填成表格 :

图片:mmexport1596259766669.jpg

图片:mmexport1596259772529.jpg

     坐标图有两个轴就够了 :横轴是时间 t,纵轴是速度 v。而且描述速度变化,只分两步走。第一步:化数为点——把表里的数画成坐标图上的点。

图片:mmexport1596259777181.jpg

第二步:连点成线——可以耿直地连成这样:

图片:mmexport1596259780104.jpg

但考虑到速度变化一般是连续的,所以连成这样的平滑曲线,会更贴近现实:

图片:mmexport1596259783534.jpg

搞定,这就是传说中的“速度—时间图象”,当然你也可以叫它“v-t图象”。

图片:mmexport1596259786813.jpg

图片:mmexport1596259801752.jpg


       所以,课本上教我们用机器测速,比如电磁打点计时器、电火花计时器。
     这两种计时器的测速原理和敲木鱼测速一样。但它们打点的频率快——时间间隔都是0.02s,而且比人稳定,所以精度更高。

世间万物,速度千差万别

图片:mmexport1596259804761.jpg


       你要是嫌树懒 3~6.7 cm/s 的移动速度太慢,那么蜗牛以 1.3 cm/s 的极速飞奔起来,恐怕会让你心跳停止。
      如果你对蜗牛吐槽:这么慢也配叫“牛”?!那么马会吐血而亡,因为世界上最慢的动物叫“马”——极速 0.04 cm/s 的海马。

图片:mmexport1596259808330.jpg


但站在地球以外看,即使是海马,也在飞奔。
      地球以 465 m/s 的速度自转,以30 km/s 的速度绕太阳公转,并跟随太阳系一起以220 km/s 的速度绕银河转,又在银河系的领导下以 600 km/s 的速度向仙女座星系方向狂奔......
    也就是说,不考虑方向不同的话,七七八八加起来,海马的速度也差不多 900 km/s 哦。
     如果你看完这段话用了 1 分钟,那么, 1 分钟前你所在的那个“空间点”已经离你 54 000 km了。我们每天都至少“被旅7.776×107km。
      为什么要说“至少”呢?
     因为我们还没算银河系所在的星系群共同飞行的距离!
      我们每时每刻都在以这样的速度旅行,并且永远不能回头——也没法知道怎样才算回头。
   
在宇宙里,所有事物都是真正的流浪者,我们都没有故乡。

图片:mmexport1596259811470.jpg


       那么,以 900 km/s 的速度旅行是什么概念呢?
     狙击步枪子弹的速度大概只有 1 km/s,洲际导弹的速度大概是 5 km/s。

     目前,人类史上最快的飞行器是每秒 194.4 km 的帕克太阳探测器,速度是手枪子弹速度(大约 400 m/s)的近500 倍。
     但帕克太阳探测器是利用太阳引力达到这个速度的。
     如果是往太阳系外面飞,那就只能借助行星的引力加速了。目前最快的是旅行者 1 号,速度是每年 5×108km(约 16 km/s)左右。
     这么快,飞完 1 光年也需要 18 000 多年——从山顶洞人时代发射,到现在也飞不完 1 光年。
     什么叫光年?就是用光的速度跑 1年的距离,光速是大约 3.0×105km/s。
     流浪地球要去的比邻星离我们多远呢? 4.2 光年。

--------转载自微信公众号

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aqtxy
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沙发#
发布于:2020-08-01 14:12
帖内置顶  –  c2419884381  –  2020-08-01 14:19

图片:后续.png

兄弟,本回复置个顶~
我又回来啦~耶
我叫糖糖~
JD1588853356609
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板凳#
发布于:2020-08-01 14:04
用户被禁言,该主题自动屏蔽!
aqtxy
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地板#
发布于:2020-08-01 14:12

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兄弟,本回复置个顶~
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4楼#
发布于:2020-08-01 14:21
JD1588853356609:aqtxy发了个同系列的啊回到原帖
哈哈,你再看一下
aqtxy
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发布于:2020-08-01 14:21
兄弟,辛苦了~
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ymr86
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发布于:2020-08-09 14:29
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