2009-05-07

由压强公式想到的

上篇短文提到了怎样由压强平衡来省力的原理与实例,这就是压强公式
P=F/S
的运用,保持压强不变,F与S成正比,增大面积而提高压力。当然这个公式还有其他的运用。如F不变时,P与S成反比,增大面积可减小压强,这就是为什么比起我小学时我现在用的背包肩带做的比较宽。还有,S不变时,F与P成正比,压强增大导致压力增大。我记忆尤深的一件小事能很好地说明这种关系。小学时一次课间,我见到一个人从门外“偷”门内的水,水装在水桶里,水桶是放在门旁边的,而门是锁着的,但可推开露出一条3cm宽的细缝,只见“偷”水那人将一根管子穿过门缝,让一端浸入水桶内水中,然后对着门外的另一端猛的一吸,接着迅速用手指堵住管口向下压低,再松开手,这时水就从门内的水桶汩汩地流向了门外准备好的面盆中。
我猜,“偷”水这人不一定懂得这其中的原理,可能是别人教过他这种取水的方法,说不定第一个用这种方法的人也不懂得原理是什么。也就是说,一种技术工具的发明不一定得知道个中原理,实际上有时是先有工具后才知其原理的。比如不知道空气动力学不妨碍黄帝时期就出现音色优良的竹笛,不清楚杠杆原理商代的人仍可制出汲水灌溉工具桔槔,不会写氧化铁和一氧化碳的反应式人们也仍可以炼出钢铁···不过,时代走的越近,技术工具的出现越依赖于原理,特别是到了当代,几乎都是原理优先于工具,并且这些工具很复杂。不知道电粒子在磁场中的运动是制不出回旋加速器的,不清楚微波加热原理就不可能发明微波炉,不了解反应过程机理是很难炼出一炉好的钢水的···

通过压强平衡来省力

压强平衡:
P1=P2
F1/S1=F2/S2
通过用一个比S2小的面积S1,就可用一个小的力F1来推动大的力F2。
原理如下图:
应用一例:液压千斤顶

通过力矩平衡来省力

力矩平衡:
M1=M2
F1·L1=F2·L2
通过用一个比L2长的L1,就可用一个小的力F1来推动大的力F2。
应用一例:

G=mg的解释

质量为m的物体放在水平桌面上静止不动时,为什么重力G就可以用mg来计算呢?
回忆一下学习物理力学的过程。记得G=mg这个公式是在初中学物理时了解的,当时是通过做实验,测不同质量m1、m2、m3···的物体的重力为G1、G2、G3···,发现G与m之间有线性关系,比例系数为9.8,然后老师就说这个恒定数值以g来表示,单位为N/kg。
到高中学物理做受力分析时,碰到重力就直接用mg表示,那这G=mg背后的意思是什么呢?
现在对比一下G=mg和牛顿第二定律F=ma,原来在初中时就学过牛顿第二定律的一种应用,g就是重力加速度,单位是m/s2,1 N/kg=1 m/s2 。
我们用F=ma时的情况大多是物体处于运动状态,那质量为m的物体放在水平桌面上静止不动时,为什么重力G就可以用mg来计算?
设想一下,如果把支撑物去掉,物体m就会以9.8的重力加速度向下运动,现在静止是因支撑物阻碍了这种趋势,所以静止物体的重力可用mg来计算,这与F=ma如出一辙。

2009-05-05

不能理解记忆时怎么办

刘未鹏同学在《如何有效地记忆与学习》这篇文章中力荐理解记忆,因为通过理解记忆知识更容易能够在恰当的时候被回忆起来。然而不是所有知识都能够一下子被理解的,有的理解需要特定的经历与环境,甚至有时理解一个东西要花上好几年的时间。
比如中国小孩小时候大多都背过唐诗——我见过现在有的家长几乎在小孩两岁的时候就开始教着背了,然而小孩又能理解多少呢,可就是这么囫囵吞枣地背了。不理解怎么办,今后有的是时间,等到有自我意识感官都很发达后自然会理解“春眠不觉晓”的感觉,等到长大离开家了自然会体会到“举头忘明月,低头思故乡”的意境。
所以不一定非得要等到理解透彻了而去记忆。砍柴不误磨刀功,边砍柴的时候刀就同时慢慢变锋利了。

2009-05-04

有价值的旅行

我不是那种热衷旅行的人,甚至,我对旅行有些恐惧感。我以往的经验是:旅行很累,有时要走很多路,瞎逛,拿着相机瞎拍,去商业街买点东西。。。总之瞎折腾。
但是我理想中的旅行应是心灵放松、十分惬意的。为此,我努力地想出了以下几点:
1. 提前做点功课,若是历史名胜,旅行时则可想象自己身处历史之中。很多景不是因为漂亮而是因为有历史沉淀才有韵味的。
2. 同当地人至少攀谈半小时,了解特色风俗、景点细节。
3. 在当地小饭店吃特色小吃,一定不要吃随身带的干粮。
4. 买点当地的特色小礼品,不要舍不得花钱。
5. 对于喜欢拍照的我来说,可以练习拍照技术。以前我只喜好拍景,现在得开始转向拍人了——游伴、路人、当地人。
6. 若只是想要漂亮的景色,则可买些当地的明信片或回去上网搜图。
7. 若游伴是自己心爱的人儿,那就更加值得了。