



您是否尝试过解释,为什么纸风筝在被绳子拉着 向前 时会向上飞起来?
如果您能回答这个问题,您也就会明白为什么飞机会飞,为什么槭树种子会飞,甚至会理解一点回旋镖奇怪的运动轨迹。这些都是一个类型的现象。正是对子弹和炮弹的飞行造成非常严重阻力的空气,不仅能使轻盈的槭树种子或纸风筝,甚至载有几十名乘客的重型飞机飞起来。
图31 什么样的力作用于风筝?
为了解释纸风筝的飞行,我们必须使用一个简单的示意图。线 MN (图31)表示风筝的横切面。当我们用绳子拉风筝时,它会因为尾部的重量而斜着飞行。假设风筝飞行是从右到左,让我们用 a 标记风筝平面到地平线的夹角。让我们来看看风筝在运动中受到哪些力的作用。当然,空气会干扰风筝的运动,给它一些压力。这种压力在图31以 OC 箭头表示;因为空气压力总是垂直于平面的,所以 OC 这条线与MN成直角。通过搭建所谓的力的平行四边形, OC 的力可以分解为两个,所以我们会得到 OD 和 OP 的力。其中, OD 的力将我们的风筝向后推,从而降低其初始速度。另一个力 OP 将风筝向上拉,它可以减轻风筝的重量,如果 OP 力量足够大,就可以克服风筝的重量并使其飞起来。这就是为什么我们用绳子把风筝向前拉,它却向上飞起来。
飞机同样也是一个大风筝,只是我们手上的拉力被螺旋桨或喷气发动机的驱动力所取代,这种向前的驱动力使飞机像风筝一样上升。这里只给出了一个粗略的现象模式,还有其他使飞机起飞的条件;那些情况将在另一处详细介绍(见《趣味物理学2》中“波浪与漩涡”那章)。