-
1 # topLIU
-
2 # 怪羅科普
《河中石獸》是清代文學家紀昀創作的一篇散文，收錄在《閱微草堂筆記》裡，並曾入選了小學語文課本。
故事講述了一群和尚修建寺廟並尋找掉進河裡石獅的故事，開始他們順著河流尋找不能找到，有學者說石獅很重肯定停留在原地，當然也沒有找到，最後水手說石獅會逆流而上，雖然有點反常，但是確實在上游找到了石獅。
河中石獸的科學原理那麼問題來了，真的會出現這種情況嗎？一塊石頭逆著河流往上走的故事，明顯是真的存在的。
簡單的解釋是：因為石獅很重，上游來的水流沒法將石頭沖走，而是在石頭逆流方向留下凹槽，留下的凹槽不停的讓石頭滾動。如下圖：
想象一下，上游來水遇到穩定的石獸樣子，水會改變原先的水流方向，就像你用水槍打到一堵牆上一樣水花四濺。
上部和左右方向水還好，而轉向下的水流會衝擊石獸逆流方向的淤泥，長久下去，在逆流方向便會形成一個凹槽，石獸自然會下跌進入凹槽中，長此以往週而復始，就出現石獸向上遊走的情形了。
如何才能向上遊走？從別人科普的這張圖片來看，這個石獅是沒法向上移動了，因為石獅的形狀是長條形的，如果像那樣倒下的話，之後就是被慢慢埋掉了。如果石獅要像上移動，唯一的可能就是橫著躺在水上，以便於它能滾動。
所以，要想水中石頭向上遊走，條件是非常苛刻的，最有可能是原地被泥沙埋沒。
這些條件，包括水流的速度，石頭的密度，石頭的形狀，泥沙的構成，以什麼形態掉進水裡等等。水流速度慢或者泥沙比較少的話，就沒法在逆流方向形成凹槽，石頭的密度小的話可能早就被沖洗沒了。
最後這個只是一個故事，告訴我們遇事不要主觀論斷，我也相信確實有這樣的事存在，但是絕對不是每個重物都能向上遊動的。
-
3 # 水煮汗青
《河中石獸》是紀曉嵐寫的一部散文，裡面記錄了這麼一個故事：
滄州南部有一座河邊的寺廟，因為年久失修，廟門塌倒在河中，門前的兩隻石獸也一起沉入河中了。
過了十幾年，僧人們有錢了，他們重新修建寺廟。這時候有人提議把以前沉入河底的石獸撈上來，繼續擺在廟門口。於是，一大幫僧人就划著船往河下游方向找去，結果找了十多里都沒能找到。
這時候有位講學家就說了：“你們這些和尚做事不夠認真，石獸又不是木頭做的，怎麼會被河水沖走呢？肯定是被埋在河底啦！”
旁邊的老河兵聽完講學家的話，笑著說：“凡是掉進河裡的石頭，都會在河水的返衝擊力作用下，往上游翻轉。所以往下游找是錯誤的，原地尋找也是荒唐！你們應該往上游方向去找。”
果然，僧人們按照老河兵的說法，在上游幾里以外的河道里找到了石獸。
事情就是這樣，那麼問題來了：掉進河裡的石獸真的會反河流方向逆行而上嗎？關於這個問題，有人畫出瞭如下原理圖：
還有人分析了水流速度、河沙受反作用力時候的堆積過程、水的浮力、石頭翻轉時河床的落差等等，最終得出一個結論：石頭在河底是否會逆水翻轉，主要看河床上下游的落差有多大。
石頭要往河上游翻轉，需要一個高低落差，如果按照紀曉嵐描述的那樣，十幾年翻轉了幾里，那麼這幾里距離一定是下游高於上游。這樣的情況有可能出現嗎？清朝一里相當於現在五百多米，原文寫的是“數里外”，漢字表達一為單，二為雙，三以上才表達為多數，也就是說這個石獸最少翻轉了1500多米！
1500多米的距離需要多少高低落差？我懷疑這石獸應該從瀑布上掉下來了。
實踐是證明真理的唯一辦法河中石獸故事是否合理，我們說再多的理論都沒有用，最好的辦法就是做一個試驗！
根據網上一位朋友做過的試驗，他在三年前將石頭放置在河底沙上，三年後再去看的時候，石頭並沒有移動位置，也沒有下沉。但石頭確實出現了像紀曉嵐文中的老河兵描述那樣——“沙為坎穴”。
我們從圖片可以看到，這個沙形成的坎穴是呈U型的，U的開口為河的下游方向，上游方向形成了“沙坎”。在這裡我們也可以分析出，想要讓這塊石頭往上游方向翻轉，這道坎穴必須要達到更大的空間，也就是要把石頭底部承載的河沙再繼續掏空，石頭才會往上游倒下。
從這個試驗可以看出，石頭往上游翻轉的條件，除了河床的高低落差以外，還要考慮石頭與河床的接觸面積。如果是一塊大石板，在河底沖刷一百年也很難往上游翻轉；如果是一個圓石球，那翻轉的機會還是相當大的！
但是圓石球能翻轉多少次，能翻轉多遠，這就要看河床上下游之間的落差有多大了。
結束語《河中石獸》被收錄在《閱微堂筆記》中，熟悉這部書的人都知道，這是一部志怪小說，裡面都是一些腦洞大開的內容。
-
4 # 關鍵剛放假
假設第一次可以翻進水流沖刷出來坑裡，這個時候它是在坑裡面的，位置應該比河床低（如果不夠深頂多在翻一兩次），水流就會從它上方流走了不會在沖刷出坑了吧？只會帶來泥沙把它掩埋。
回覆列表
不可否認的是：世界之大無奇不有。
河中石獸的運動的原理當然可能發生。以下是原文：
……
一老河兵聞之，又笑曰：“凡河中失石，當求之於上流。蓋石性堅重，沙性鬆浮，水不能衝石，其反激之力，必於石下迎水處齧沙為坎穴，漸激漸深，至石之半，石必倒擲坎穴中。如是再齧，石又再轉。轉轉不已，遂反溯流逆上矣。求之下流，固顛；求之地中，不更顛乎？”如其言，果得於數里外。然則天下之事，但知其一，不知其二者多矣，可據理臆斷歟？
其實這河中石獸沒那麼玄乎，就是所謂的“衝石原理”。衝石原理很簡單，因為石頭重量大，它可以在水中保持相對穩定的位置（一定要是重物，輕的東西就沖走了就沒有下文了）上游的水衝擊石頭，使向上的河床出現一個凹陷，而從凹陷中沖刷而來的淤泥會堆積在相對石頭的下游，甚至就依靠在石頭後方（長時間沖刷！），當石頭不穩的時候就是向上遊的凹陷足夠大的時候，石頭自然向前傾倒，久而久之，石頭明顯得向上移動了。
以上是我的見解。