甩鞭子為什麼會啪啪啪。
甩鞭子時候會發出啪的一聲,科學家們已經認識到這是由於在鞭子甩動的過程中末端速度超過音速產生的音爆效應,但是具體原理的探討直到現在還在進行。
一個簡單通俗的解釋是甩動鞭子的過程中鞭子具有一定動能,而甩動時由於一端A被手握住,動能就被不停的驅趕到左邊運動的一段。但由於B端向下運動,左段越來越短,質量越來越小,就造成B端速度越來越快,從而超過聲速,產生音爆。
軟繩問題是至今難以解決的問題之一。
再比如一根豎直棍子上連線一個繩子,當棍子旋轉起來時繩子被甩開,求穩定時繩子的形狀。
基本分析方法是微元法。但在微元法過程中,繩子微元長度與角度變化角度是等階小量,二者之比是曲率半徑,因此不能認為每個繩子微元兩端的力是反向的。有些同學按照下面的方法求解出對數函式,就是犯了這個錯誤。
這個方程的解析解難以找到,只能透過計算機做一些數值解。這是某位大神為我用計算機模擬出來的結果。
甩鞭子為什麼會啪啪啪。
甩鞭子時候會發出啪的一聲,科學家們已經認識到這是由於在鞭子甩動的過程中末端速度超過音速產生的音爆效應,但是具體原理的探討直到現在還在進行。
一個簡單通俗的解釋是甩動鞭子的過程中鞭子具有一定動能,而甩動時由於一端A被手握住,動能就被不停的驅趕到左邊運動的一段。但由於B端向下運動,左段越來越短,質量越來越小,就造成B端速度越來越快,從而超過聲速,產生音爆。
軟繩問題是至今難以解決的問題之一。
再比如一根豎直棍子上連線一個繩子,當棍子旋轉起來時繩子被甩開,求穩定時繩子的形狀。
基本分析方法是微元法。但在微元法過程中,繩子微元長度與角度變化角度是等階小量,二者之比是曲率半徑,因此不能認為每個繩子微元兩端的力是反向的。有些同學按照下面的方法求解出對數函式,就是犯了這個錯誤。
實際上,繩子的形狀可以透過一個複雜的微分方程求解,如下:這個方程的解析解難以找到,只能透過計算機做一些數值解。這是某位大神為我用計算機模擬出來的結果。