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风筝为什么会飞?

你一拉线,风筝就向上翱翔,知道这是为什么吗?弄清了风筝为什么会飞,你就能明白飞机为什么能升空,枫树种子为什么会飘起来。你甚至会从一定程度上了解,回旋镖的飞行轨迹为什么那么奇怪。因为这些事情都是相通的。阻挡子弹和炮弹的空气让轻盈的枫树种子飘起来,也让飞机得以翱翔。

如果你不知道风筝为什么会飞,不妨看看图31的简单示意。 MN 代表风筝的横截面。你放开风筝并拉线,由于风筝的尾部较重,所以它的运动方向会和地面形成一个角度。风筝从右向左运动, a 是风筝平面与水平面的夹角。现在我们来看看作用在风筝上的力。当然,空气应该阻碍它的运动,并对它施加一定的压力,体现为图31中的矢量 OC 。由于空气压力总是垂直于平面,所以 OC MN 应成直角。力 OC 可以通过平行四边形法则分解为两个分量,于是我们得到了 OD OP 两个力,其中 OD 把风筝往回推,这会降低它的初速度,另一个 OP 则把风筝向上推,减轻它的重量。当这个力足够大,它会超过风筝的自重,让风筝飞向高空。所以你向前拉线,风筝会往上飞。

031

图31 让风筝飞起来的力

飞机实际上也是一种风筝,只不过推动它向前、向上的力不是我们手里的线,而是螺旋桨或喷气引擎。 当然,这是一种十分粗略的解释。让飞机升空的因素不止这一种。我在《趣味物理学续编》的“波浪和旋风”一节中做了更详细的解释。 DUyqcy4LG8+uBtQJUzJzmzOLcmDfsM1rd0xqFh15PigukGaw+fIy0ISK/7cP3hZJ

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