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《趣味物理學》在線閱讀——第1章 速度和運動

來源:百度文庫 2010-08-18 14:08:22

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第1章 速度和運動

1.1 我們行動得有多快?

  優(yōu)秀的徑賽運動員跑完1500米,大約需要3分35秒(1978年的世界紀錄是3分32.2秒)。如果想把這個速度跟普通步行速度——每秒鐘1.5米——做一個比較,必須先做一個簡單的計算。計算的結果告訴我們,這位運動員跑的速度竟達到每秒鐘7米之多。當然,這兩個速度實際上是不能夠相比的,因為步行的人雖然每小時只能走5公里,卻能連續(xù)走上幾小時,而運動員的速度雖然很高,卻只能夠持續(xù)很短一會兒。步兵部隊在急行軍的時候,速度只有賽跑的人的三分之一;他們每秒鐘走2米,或每小時走7公里多些,但是跟賽跑的人相比,他們的長處是能夠走很遠很遠的路程。

  假如我們把人的正常步行速度去跟行動緩慢的動物,象蝸牛或者烏龜的速度相比,那才有趣哩。蝸牛這東西,確實可以算是最緩慢的動物:它每秒鐘一共只能夠前進1.5毫米,也就是每小時5.4米——恰好是人步行速度的1000分之一!另外一種典型的行動緩慢的動物,就是烏龜,它只比蝸牛爬得稍快一點,它的普通速度是每小時70米。

  人跟蝸牛、烏龜相比,雖然顯得十分敏捷,但是,假如跟周圍另外一些行動還不算太快的東西相比,那就又當別論了。是的,人可以毫不費力地追過大平原上河流的流水,也不至于落在中等速度的微風后面。但是,如果想跟每秒鐘飛行5米的蒼蠅來較量,那人就只有用滑雪橇在雪地上滑溜的時候,才能夠追得上。至于想追過一頭野兔或是獵狗的話,那么人即使騎上快馬也辦不到。如果想跟老鷹比賽,那么人只有一個辦法:坐上飛機。

  人類發(fā)明了機器,這就成了世界上行動最快的一種動物。

  讀者現在可以看一看下面這個速度比較表:

  米/秒 公里/小時 米/秒 公里/小時

  蝸牛……………0.0015 0.0054 野兔…………………18 65

  烏龜…………0.02 0.07 鷹…………………24 86

  魚……………1 3.5 獵狗…………………25 90

  步行的人………1.4 5 火車…………………28 100

  騎兵常步………1.7 6 小汽車……………56 200

  騎兵快步………3.5 12.6 競賽汽車(紀錄)…174 633

  蒼蠅………5 18 大型民航飛機……250 900

  滑雪的人……5 18 聲音(空氣中)……330 1200

  騎兵快跑………8.5 30 輕型噴氣飛機……550 2000

  水翼船………17 60 地球的公轉……30,000 108,000

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