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  • 趣味物理學(刷新物理學基礎認知,一本書搞懂身邊4平方米以內的
    該商品所屬分類:科普讀物 -> 科普讀物
    【市場價】
    272-395
    【優惠價】
    170-247
    【作者】 雅科夫·伊西達洛維奇·別萊利曼,果麥文化 
    【所屬類別】 圖書  科普讀物  科學世界  物理 
    【出版社】雲南美術出版社 
    【ISBN】9787548946649
    【折扣說明】一次購物滿999元台幣免運費+贈品
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    內容介紹



    開本:32開
    紙張:輕型紙
    包裝:平裝

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787548946649
    作者:雅科夫·伊西達洛維奇·別萊利曼,果麥文化

    出版社:雲南美術出版社
    出版時間:2021年10月 

        
        
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    產品特色

    編輯推薦


    ◆精良底本:選擇《趣味物理學》第13版(出版於1936年),是作者生前的集大成之作。
    ◆精準翻譯:專邀果麥版《從一到無窮大》、果麥版《物理世界奇遇記》譯者陽曦擔綱翻譯,陽曦集科普譯者與科幻作者的身份於一身,跟別萊利曼"科學性和文學性"兼備的文風相得益彰。
    ◆精美印刷:雙色印刷,高清修復、單藍繪制155幅插圖,優化閱讀體驗。
    ◆拓展延伸:根據每章內容,結合當下時事,在每一章章末布置課後練習題,小讀者們可以借此融會貫通,並加深對物理的興趣。
    ◆附加價值:隨書附贈思維導圖,一張圖理清整本書的主題和知識點,減輕閱讀障礙。

     
    內容簡介

    看似習以為常的生活裡,其實藏了很多物理玄機!
    想不到吧?
    行走是一繫列向前的摔倒動作;
    一噸木頭竟然比一噸鐵更重;
    我們看到的日出其實比太陽的實際位置高。
    了解物理學的趣味與奧秘!


    看似習以為常的生活裡,其實藏了很多物理玄機!
    想不到吧?


    端坐在椅子上的你,根本沒法站起來;
    行走是一繫列向前的摔倒動作;
    一噸木頭竟然比一噸鐵更重;
    我們看到的日出其實比太陽的實際位置高。


    快和別萊利曼一起,穿透日常事物的表像,
    了解物理學的趣味與奧秘!


    順便附上作者親述的寫作初衷:


    這本書的目標不是介紹新的知識,而是幫助你"了解自己已經知道的東西"。換句話說,它想刷新你的物理學基礎認知,使之變得生動,並教你學會運用這些知識的各種方式。所以,書中有很多趣味問題、腦筋急轉彎、奇聞軼事、好玩的實驗、悖論和出乎意料的類比--這些來自日常世界和科幻作品的內容都和物理有關。
    科幻小說適合出現在這樣的書裡,所以別萊利曼大量引用了儒勒·凡爾納、H. G. 威爾斯、馬克·吐溫和其他作家的作品,因為除了供人消遣以外,這些作家描繪的幻想實驗很適合作為物理課上的案例。他想通過《趣味物理學》激發讀者的興趣,勾起讀者的好奇心,因為我相信,你對某樣東西越有興趣,就越願意去深入鑽研它,也越容易理解它的含義--從而獲取更多的知識。
    這本書希望你能從物理學的角度沿著科學的脈絡思考,將物理學知識與日常事物緊密聯繫在一起。 "科普作家引領讀者從基礎的通識出發,走向深刻的思想和嚴肅的研究,他通過簡單的討論或顯著的案例,介紹根據這些事實得出的主要結論,激發讀者不斷提出更新的問題。科普作家不應預設讀者不思考,或者不能、不願思考。恰恰相反,他應該預設潛在的讀者熱切地希望開動大腦,並通過自己認真艱苦的工作輔助、引導對方邁出初的幾步,教會他繼續獨立前行。"


     

    作者簡介


    雅科夫·伊西達洛維奇·別萊利曼,蘇聯科普作家,趣味科學創始人。 
    別萊利曼一生發表了1000多篇文章,出書105本,其中大部分是趣味科普讀物。他的《趣味物理學》《趣味代數學》《趣味幾何學》《趣味力學》等作品堪稱世界科普經典。他的作品還被翻譯成漢語、英語、德語、法語、波蘭語、西班牙語、葡萄牙語、意大利語、匈牙利語等多種語言,在世界範圍內出版發行。
    俄羅斯知名科學家、火箭技術先驅者之一格魯什科稱贊別萊利曼是"數學的歌手、物理學的樂師、天文學的詩人、宇航學的司儀"。他將文學語言和科學術語巧妙地融為一體,將生活實踐與科學理論有趣地結合在一起。
    為了紀念他,月球背面上的一座環形山以他的名字命名。

    目錄

    作者序
    逆時間而行
    一秒的千分之一
    慢速攝像機
    我們什麼時候繞太陽運動得更快?
    車輪之謎
    輪子動得慢的地方
    腦筋急轉彎
    帆船從哪兒啟航?
    走和跑
    如何跳下行駛的汽車?
    抓住一顆子彈
    西瓜炸彈


    作者序


    章 速度和速率 運動的構成


    我們的速度有多快?
    逆時間而行
    一秒的千分之一
    慢速攝像機
    我們什麼時候繞太陽運動得更快?
    車輪之謎
    輪子動得慢的地方
    腦筋急轉彎
    帆船從哪兒啟航?


    第二章 重力和重量  杠杆 壓強


    試著站起來!
    走和跑
    如何跳下行駛的汽車?
    抓住一顆子彈
    西瓜炸彈
    如何稱量自己的體重?
    物體在什麼地方更重?
    墜落的物體有多重?
    從地球到月球
    飛向月球:儒勒·凡爾納VS真相
    錯誤的秤也能稱出正確的重量
    比你想像的更強壯
    尖銳的物體為什麼特別鋒利?
    舒服的……石頭床


    第三章 空氣阻力


    子彈和空氣
    大貝莎
    風箏為什麼會飛?
    活的滑翔機
    熱氣球般的種子
    延遲跳傘
    回旋鏢


    第四章 旋轉與永動機


    如何分辨煮熟的蛋和生的蛋?
    旋轉
    墨跡旋風
    被欺騙的植物
    永動機
    "小毛病"
    "動力來自這幾個球"
    烏菲姆采夫的蓄電池
    "一個不是奇跡的奇跡"
    另外幾種永動機
    連彼得大帝都想買的永動機


    第五章 旋轉與永動機


    兩個咖啡壺
    古羅馬人的"無知"
    液體壓力……向上
    哪個桶更重?
    液體的天然形狀
    彈頭為什麼是圓的?
    "填不滿"的酒杯
    不愉快的特性
    永不沉沒的硬幣
    篩子打水
    泡沫幫助工程師
    偽永動機
    吹肥皂泡

    不用弄濕手指
    我們怎麼喝東西?
    改進漏鬥
    一噸木頭和一噸鐵
    沒有重量的男人
    永動鐘


    第六章 熱


    奧克特亞布斯卡亞鐵路什麼時候更長?
    抓不到的小偷
    埃菲爾鐵塔有多高?
    從茶杯到水位尺
    澡堂裡的靴子
    如何創造奇跡?
    自上弦鐘
    引人深思的香煙
    在沸水裡也不會融化的冰
    上面還是下面?
    來自緊閉窗戶的風
    神秘的旋轉
    鼕天的外套能溫暖你嗎?
    腳下的季節
    紙壺
    冰為什麼是滑的?
    冰錐問題


    第七章 光


    凝固的影子
    蛋裡的雞
    滑稽攝影
    日出問題


    第八章 反射和折射


    看穿牆壁
    會說話的腦袋
    前面還是後面?
    鏡子是可見的嗎?
    鏡子裡面
    對著鏡子畫畫
    短和快
    飛翔的烏鴉
    萬花筒
    幻像宮殿和海市蜃樓宮殿
    光為什麼會折射以及它如何折射
    更長的路反而更快
    "新魯濱孫漂流記"
    用冰點火
    幫助陽光
    海市蜃樓
    "綠光"


    第九章 視覺


    攝影術發明之前很多人不會做的事
    怎麼看照片?
    照片應該放多遠?
    放大鏡的奇特效果
    放大照片
    電影院裡棒的位置
    致圖畫雜志讀者
    怎麼看畫?
    兩個維度裡的三維
    立體鏡
    雙眼視覺
    單眼和雙眼
    鋻偽
    巨人眼裡的世界
    立體鏡裡的宇宙
    三眼視覺
    立體的閃光
    透過火車車窗觀察
    透過有色眼鏡觀察
    "奇跡影子戲"
    神奇的變形
    這本書有多高?
    鐘樓表盤
    黑與白
    哪個更黑?
    凝視肖像
    其他視錯覺
    近視


    第十章 聲音和聽覺


    尋找回聲
    以聲為尺
    聲鏡
    劇院裡的聲音
    海底回聲
    蜜蜂為什麼會發出嗡嗡聲?
    幻聽
    蚱蜢在哪裡?
    耳朵的把戲


     

    媒體評論

    盡管自20世紀以來,現代科學突飛猛進、日新月異,不過由於別萊利曼這本書涉及的問題多是對日常生活現像的科學解釋,故絕大多數知識並未過時,現在讀起來依然興趣盎然,這主要歸功於這本書的三大特點:趣味性、生活化、講解通透。
    --中國科學院自然科學史研究所研究員 史曉雷


    我出身寒門,讀書的條件比較艱苦,童年時沒有太多的書可以讀,讀中學時纔看了些雜書。別萊利曼的科普著作對我影響比較大,開闊了我的視野,由星空到地球,引起我對世界的向往。


    盡管自20世紀以來,現代科學突飛猛進、日新月異,不過由於別萊利曼這本書涉及的問題多是對日常生活現像的科學解釋,故絕大多數知識並未過時,現在讀起來依然興趣盎然,這主要歸功於這本書的三大特點:趣味性、生活化、講解通透。 
                                                      --中國科學院自然科學史研究所研究員 史曉雷


    推薦一套影響我很多年的書,蘇聯科普作家別萊利曼的《趣味物理學》繫列,無論是文筆,還是講故事,都是娓娓道來,在我這文科生的心裡埋下理科的種子……推薦給所有的孩子家長,不會讓你後悔的書。


    --中國社科院國際問題專家  張國慶


    書中回避了枯燥的說教,而是與讀者分享一些神奇的故事,有趣的難題、各種奇談怪論,一起討論其中的科學知識。它所能做到的,不是要"教會"讀者多少新知識,而是幫助讀者對他在科學方面已掌握的基本知識有更深入了解,並且能夠活學活用。


    --少年商學院
                                                                                  


    《趣味物理學》是一本妙趣橫生、引人入勝的科普讀物。書中不僅有物理學領域的大量知識,還有讓人著迷的各種物理學相關故事,故事內容或來源於日常生活中的常見事件,或取材於著名的科幻作品,如儒勒·凡爾納、威爾斯、馬克·吐溫及其他一些經典作品,以此來引起讀者對物理學的興趣,開拓讀者的視野,同時加深讀者對物理學重要理論的認知。


    --谷聲熊
                                                                                                                                                                                                                                


    我出身寒門,讀書的條件比較艱苦,童年時沒有太多的書可以讀,讀中學時纔看了些雜書。別萊利曼的科普著作對我影響比較大,開闊了我的視野,由星空到地球,引起我對世界的向往。


    --科普作家 金濤


     

    在線試讀

    給出解釋之前,請容我介紹一下身體,尤其是人體的平衡機制。物體隻有在它的重心的垂線穿過其底部時纔不會倒下。有些傾斜得太厲害的圓柱體一定會倒。但反過來說,如果圓柱體的重心垂線穿過它的底面,那它就不會倒。著名的比薩斜塔、博洛尼亞斜塔和阿爾漢格爾斯克的斜鐘樓都是斜的,但它們不會倒塌,也是基於同樣的原理--這幾座建築物重心的垂線並未超出其地基的範圍,而且它們的地基都埋在地底深處。
    你的身體重心垂線必須落在雙腳的輪廓以內,你纔不會摔倒,所以單腳站立纔那麼難,要在繃緊的繩子上保持平衡則更難。我們的"底面"很小,所以重心的垂線很容易落到這個範圍以外。你有沒有注意過那些"老水手"的奇怪步態?他們一生中的大部分時間都待在顛簸的甲板上,身體的重心垂線隨時可能落到底面積外,所以他們纔會養成這樣的習慣:在甲板上走路時雙腳盡可能地朝兩邊分開,占據更大的空間,以免摔倒。哪怕回到了堅實的地面上,他也自然而然地保持了自己習慣的搖搖擺擺的走路方式。
    下面我們再舉一個反面的例子:試圖保持平衡的努力也能塑造優美的姿態。把貨物頂在頭上的搬運工往往體態健美--我假設你已經注意到了這件事。你也許還見過頭頂罐子的女性的精致雕像。因為頭上頂著東西,所以他們必須挺直自己的頭和身體。也正因為頭頂有東西,所以無論他們朝哪個方向傾斜,都會讓重心垂線產生比平時更嚴重的偏移,超出身體底面的範圍,繼而失去平衡。
    現在回頭來看本章開頭我提出的問題。你坐在椅子上,你的身體重心位於脊柱附近--大約在肚臍上方20釐米的位置。以這個位置為起點作一條垂線,它會穿過雙腳後方的椅面。你已經知道了,一個人要想站起來,他的重心垂線必須落在雙腳的輪廓範圍以內。既然如此,要想站起來,我們要麼向前傾身,改變身體的重心位置;要麼把腳收到椅子下面,好讓重心垂線穿過身體的底面。這正是我們從椅子裡站起來時經常做的動作。如果不允許你這樣做,你永遠都站不起來--正如你已經試過的那樣。
    所以,鼕天的外套能溫暖你嗎?如果"溫暖"的定義是熱交換,那麼答案是不能。燈能產生熱交換,火爐也可以,我們的身體也行,它們都是熱源。但你的毛皮大衣不是熱源,它自身不會產生任何熱量,隻能幫助我們的身體減少熱量的損失。所以披著毛皮的溫血動物--事實上,它們的身體就是一種熱源--摸起來要比沒有毛皮的暖和得多。但我們拿來做實驗的溫度計不是熱源,所以哪怕用毛皮大衣把它裹起來,它的讀數自然也不會變。裹在大衣裡的冰化得慢,也是因為大衣的導熱能力很差,它會阻止冰塊吸收周圍的熱量。
    地面上的雪的作用類似毛皮大衣,和所有粉末狀的物體一樣,雪也是熱的不良導體,所以它能幫助地面減少熱的損失。被雪層覆蓋的地面溫度往往要比露天的位置高10℃左右。
    所以,"鼕天的外套能溫暖你嗎?"這個問題的答案是:它隻能幫助我們的身體保溫,事實上,不是外套溫暖了我們,而是我們溫暖了外套。


    試著站起來!


    如果我說你沒法從椅子裡站起來,你一定覺得我在開玩笑--可是真的,如果以某種特定的方式坐在椅子裡,哪怕沒有任何束縛,你也站不起來。不信我們試試看。上半身直立,腳不能收到椅子下面。現在,不要移動你的腳,也不要向前傾身,試著站起來。不管你多努力都做不到。除非把腳收到椅子下面,或者身體前傾,否則你怎麼都站不起來。
    給出解釋之前,請容我介紹一下身體,尤其是人體的平衡機制。物體隻有在它的重心的垂線穿過其底部時纔不會倒下。有些傾斜得太厲害的圓柱體一定會倒。但反過來說,如果圓柱體的重心垂線穿過它的底面,那它就不會倒。著名的比薩斜塔、博洛尼亞斜塔和阿爾漢格爾斯克的斜鐘樓都是斜的,但它們不會倒塌,也是基於同樣的原理--這幾座建築物重心的垂線並未超出其地基的範圍,而且它們的地基都埋在地底深處。
    你的身體重心垂線必須落在雙腳的輪廓以內,你纔不會摔倒,所以單腳站立纔那麼難,要在繃緊的繩子上保持平衡則更難。我們的"底面"很小,所以重心的垂線很容易落到這個範圍以外。你有沒有注意過那些"老水手"的奇怪步態?他們一生中的大部分時間都待在顛簸的甲板上,身體的重心垂線隨時可能落到底面積外,所以他們纔會養成這樣的習慣:在甲板上走路時雙腳盡可能地朝兩邊分開,占據更大的空間,以免摔倒。哪怕回到了堅實的地面上,他也自然而然地保持了自己習慣的搖搖擺擺的走路方式。
    下面我們再舉一個反面的例子:試圖保持平衡的努力也能塑造優美的姿態。把貨物頂在頭上的搬運工往往體態健美--我假設你已經注意到了這件事。你也許還見過頭頂罐子的女性的精致雕像。因為頭上頂著東西,所以他們必須挺直自己的頭和身體。也正因為頭頂有東西,所以無論他們朝哪個方向傾斜,都會讓重心垂線產生比平時更嚴重的偏移,超出身體底面的範圍,繼而失去平衡。
    現在回頭來看本章開頭我提出的問題。你坐在椅子上,你的身體重心位於脊柱附近--大約在肚臍上方20釐米的位置。以這個位置為起點作一條垂線,它會穿過雙腳後方的椅面。你已經知道了,一個人要想站起來,他的重心垂線必須落在雙腳的輪廓範圍以內。既然如此,要想站起來,我們要麼向前傾身,改變身體的重心位置;要麼把腳收到椅子下面,好讓重心垂線穿過身體的底面。這正是我們從椅子裡站起來時經常做的動作。如果不允許你這樣做,你永遠都站不起來--正如你已經試過的那樣。


    鼕天的外套能溫暖你嗎?


    如果我告訴你,你的毛皮大衣根本沒法溫暖你,你大概覺得我在開玩笑。但假如我能證明這一點呢?請看下面這個實驗。取一支普通溫度計,記錄它的讀數。然後用你的毛皮大衣把它裹起來,放幾個小時,再次記錄溫度計的讀數。它應該和原來一模一樣。現在你是不是信了,毛皮大衣沒法溫暖你?而且說不定還會讓你更冷!取兩袋冰塊,其中一袋用毛皮大衣裹起來,另一袋放在盤子裡。等盤子裡的這袋冰融化以後,解開大衣,你會發現袋冰塊完全沒化。如你所見,大衣至少肯定沒法給你帶來溫暖,恰恰相反,它看起來似乎還有降溫的效果,因為冰融化的時間變長了!
    所以,鼕天的外套能溫暖你嗎?如果"溫暖"的定義是熱交換,那麼答案是不能。燈能產生熱交換,火爐也可以,我們的身體也行,它們都是熱源。但你的毛皮大衣不是熱源,它自身不會產生任何熱量,隻能幫助我們的身體減少熱量的損失。所以披著毛皮的溫血動物--事實上,它們的身體就是一種熱源--摸起來要比沒有毛皮的暖和得多。但我們拿來做實驗的溫度計不是熱源,所以哪怕用毛皮大衣把它裹起來,它的讀數自然也不會變。裹在大衣裡的冰化得慢,也是因為大衣的導熱能力很差,它會阻止冰塊吸收周圍的熱量。
    地面上的雪的作用類似毛皮大衣,和所有粉末狀的物體一樣,雪也是熱的不良導體,所以它能幫助地面減少熱的損失。被雪層覆蓋的地面溫度往往要比露天的位置高10℃左右。
    所以,"鼕天的外套能溫暖你嗎?"這個問題的答案是:它隻能幫助我們的身體保溫,事實上,不是外套溫暖了我們,而是我們溫暖了外套。


     


    劇院裡的聲音


    喜歡看戲、聽音樂會的人都很清楚,劇院的聲學效果有的很好,有的很糟糕。有的劇院能把演講和音樂清晰地傳到相當一段距離以外,有的劇院哪怕坐得很近都聽不清楚。
    不久前人們還認為,劇院聲學效果的好壞完全取決於運氣。現在建築者已經找到了一些抑制負面混響的途徑和方法。雖然我不打算在這個話題上多做展開,因為恐怕隻有建築師纔感興趣,不過請容我強調一句,避免聲學缺陷的途徑主要是創造吸收多餘聲音的表面。
    敞開的窗戶吸收聲音的效果好--就像孔洞吸收光線的效果好。順便說一句,估算消聲效果時,我們采用的標準單位是一平方米敞開的窗戶。觀眾自身吸收聲音的效果也很棒,每個人大約相當於半平方米敞開的窗戶。"觀眾真的能把演講者的話聽'進去'。"一位物理學家這樣說過。如果沒有能聽進去話的觀眾,演講者也真的會很困擾。
    聲音被過度吸收也不是什麼好事兒,因為,這會削弱演講和音樂的聲音;第二,這還會過度抑制混響,讓聲音聽起來顯得單薄脆弱。正如我們看到的,一定程度(既不長也不短)的混響是有益的。每座劇院需要的混響程度各不相同,負責設計的建築師必須對此做出估算。
    從物理學的角度來說,劇院裡還有一個有趣的地方,那就是提詞廂。提詞廂的形狀總是一樣的--你有注意過嗎?這是物理學決定的。提詞廂的天花板是一面凹面聲鏡,它承擔著雙重功效:,避免提詞員說的話被觀眾聽到;第二,把提詞員的聲音反射到舞臺上的演員耳朵裡。


    走和跑


    有的事情你每天都要做成千上萬次,有生之年,日復一日,那你應該非常了解它們,難道不是嗎?是的,你會回答。然而事實並非如此,就拿行走和奔跑來說,還有比這更熟悉的事嗎?但我想問問,你們中有多少人清楚明白地知道,我們走和跑的過程中實際上是在做什麼,或者說這二者的區別在哪裡。我很確定,大部分人會發現自己的描述陌生得令人震驚,以下這段話出自保羅·伯特教授的作品《動物學講座》(裡面的插畫是我畫的):


    假如一個人單腿站立,比如說右腿,然後進一步假設他抬起腳跟,同時身體前傾。以這樣的姿勢,他的重心垂線會自然而然地移到身體的底面以外,所以他必然向前摔倒。幾乎就在這個動作開始的瞬間,他迅速向前邁出左腿,讓左腳落在重心垂線前方的地面上。這樣一來,重心垂線再次回到了雙腳支撐的範圍內,於是身體恢復了平衡--這個人向前走了一步。


    他也許會保持這個相當累人的姿勢,不過他應該會希望繼續前進,於是他再次前傾,讓重心垂線移到底面外,然後在即將摔倒時再次邁腿(這次是右腿)向前,這樣他就又往前走了一步。如此周而復始。因此,行走其實是一繫列向前摔倒的動作,隻是行走的人及時地將後面那條腿邁到新的支撐位置,從而恢復了平衡。
    我們試著探尋一下這個問題的本質。假設步已經邁出去了。在這一刻,右腳仍踩在地面上,而左腳剛剛踫到地面。如果這個人走得不是特別慢的話,他的右腳應該已經提起來了,因為這個動作讓他得以前傾身體,打破原來的平衡。左腳先踫到地面,接下來,等到整個左腳在地上站穩,右腳已經完全提了起來,與地面不發生任何接觸。與此同時,隨著股三頭肌的收縮,原本在膝蓋處微微彎曲的左腿瞬間繃直。這讓半彎的右腿得以向前移動,不必接觸地面。隨著身體的運動,右腳開始接觸地面,為下一步做好準備。在這一刻,左腿隻有腳趾的部分還停留在地面上,左腳即將完全離開地面,開始下一輪動作。
    奔跑和行走不一樣的是肌肉的突然收縮讓踩在地面上的那隻腳有力地繃直了,將身體推向前方,所以奔跑時你的整個身體會完全離開地面,雖然隻有很短的一段時間。然後你會再次落到地面上,靠另一隻腳支撐,隨後這隻腳又會迅速邁向前方,與此同時,身體繼續停留在空中。因此,奔跑由一繫列不斷交換的單腳跳組成。
    有的人可能覺得,在水平的人行道上行走消耗的能量為零,但事實並非如此。對走路的人來說,他邁出每一步的過程中,身體的重心都會向上移動幾釐米,然後再落回原來的高度。計算表明,沿著水平道路行走消耗的能量大約相當於讓身體向上移動同樣距離所需能量的1/15。


    冰為什麼是滑的?


    打過蠟、表面光滑的地板比沒打過蠟的滑得多。既然如此,光滑的冰面豈不是也應該比崎嶇不平的冰面更滑?但現實卻恰恰相反,雪橇在崎嶇不平的冰面上跑起來比在光滑的冰面上順暢得多--如果你親自拉過雪橇,那你可能已經發現了這個問題。崎嶇不平的冰面為什麼比平坦的冰面更滑?冰之所以是滑的,並不是因為它的表面有多光滑,而是因為它在受到壓力時熔點會下降。
    現在我們來看看,當你拉雪橇或者滑冰時實際上發生的事情。踩著冰刀的我們把全身的重量都壓在一塊很小的區域上,這塊區域的面積可能隻有幾平方毫米。回憶一下本書的第二章,你會發現,穿冰刀的人對冰面施加了一個很大的壓力。在這樣的壓力下,冰的熔點會降低。假設冰面的溫度是-5 攝氏度,滑冰者施加的壓力讓他腳下的冰面熔點降低了6攝氏度或7攝氏度,那麼這個位置的冰就會融化,在冰刀和冰面之間積聚薄薄的一層水。難怪滑冰者能在冰面上輕松滑行。無論他滑到冰面上的什麼地方,同樣的過程都會再次重復。滑冰者不斷地在水的薄層上滑行。隻有冰擁有這種特殊的性質。一位物理學家甚至說它是"自然界裡一種滑溜溜的物體"。其他所有物體都隻是表面光滑而已。
    現在,說回我們初的問題。崎嶇不平的冰面為什麼比平坦的冰面更滑?我們已經知道,接觸面越小,同等重量的物體產生的壓強越大。一個人的身體在什麼情況下產生的壓強更大?是在平坦的冰面上還是在崎嶇的冰面上?顯然,他在崎嶇冰面上產生的壓強更大,因為在這種情況下,支撐他身體的隻有冰面上的幾個凸點。壓強越大,冰融化得越快,因此也變得越滑--前提是雪橇的滑道夠寬(但薄薄的冰刀在崎嶇的冰面上不會滑得更輕松,因為動能產生的熱量會切開冰面上的凸點,讓冰刀更充分地接觸冰層)。
    壓力會讓冰的熔點降低,這一特性解釋了我們周圍的很多現像。被緊緊擠壓在一起的冰塊會凝結成一大塊,正是出於這個原因,扔雪球的男孩們也會無意識地利用這種特性--一片片的雪花之所以能被捏成雪球,正是因為壓力降低了它們的熔點。我們堆雪人時同樣利用了這一原理。(所以一旦霜凍特別嚴重,散落的雪就很難捏成雪球或者堆成雪人,我想背後的原因應該不用解釋了吧。)經過無數行人的踩踏,人行道上的雪會慢慢變成堅硬的冰層。
    理論計算的結果表明,要讓冰的熔點降低1 攝氏度,我們必須對它施加130千克/平方釐米的壓強,這個數字相當可觀。別忘了,在融化的過程中,冰和水承受著同樣的壓力。但在我們剛纔介紹的幾個案例中,承受強大壓力的隻有冰,冰融化後產生的水承受的是大氣壓力,所以在這種情況下,壓力對冰熔點的影響要大得多。











     
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