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垂直落下的火柴盒为何就是站不住?原来奥秘在这里_实验

在湛蓝的天空下,五彩的降落伞像一朵巨大的蘑菇或者被涂上了颜色的雨伞,在天空飘飘荡荡,就像在蓝天上绽放的花朵,格外美丽。今天我们不妨用一个小小的火柴盒来做一个类似降落伞的实验,并探寻其背后的科学原理。将内盒向上…

各位小朋友及大朋友们,晚上好!欢迎来到魔力科学小实验栏目,让孩子像科学家一样思考!

在很多影视剧中以及现实生活中,我们都能看到降落伞的身影。在湛蓝的天空下,五彩的降落伞像一朵巨大的蘑菇或者被涂上了颜色的雨伞,在天空飘飘荡荡,就像在蓝天上绽放的花朵,格外美丽。随着降落伞的缓慢下降,伞上的人们几乎不用费很大劲就能稳稳的从空中安全着陆。目前,降落伞已是人们常用的空降器具,在军事、民用、竞技体育等领域都有广泛的运用。

垂直落下的火柴盒为何就是站不住?原来奥秘在这里_实验

降落伞。图片源于网络

降落伞究竟是如何使人和物体安全的从空中降落到地面的呢?今天我们不妨用一个小小的火柴盒来做一个类似降落伞的实验,并探寻其背后的科学原理。现在,大家就跟随科学奶爸,一起开始我们今天的实验吧~

# 火柴易燃,请妥善保管及使用#

垂直落下的火柴盒为何就是站不住?原来奥秘在这里_实验

实验开始前,先准备以下材料

火柴盒一个

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然后,按以下步骤进行

1、将火柴盒竖直拿在手里,距离桌面15-30厘米。

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2、双手同时松开,让火柴盒垂直落下。注意观察火柴盒与桌面接触时的景象,用同样的方法持续该动作几次。

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3、用同一个火柴盒,同样的高度,并将内盒往上推出1-2厘米,双手托住火柴盒使其与桌面垂直。同时松开双手,让火柴盒垂直落下,注意观察实验现象。

垂直落下的火柴盒为何就是站不住?原来奥秘在这里_实验

通过实验你会发现

没有将内盒拉开的情况下,垂直落下的火柴盒很难直立于桌面,反复多次,结果依然。将内盒向上推出一部分,然后再用同样的方法让火柴盒垂直落下,在火柴盒与桌面接触的一瞬间,由于反作用力,拉开的内盒迅速回位,但火柴盒都能垂直于桌面并且稳稳的立住。

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原来如此

向上推出内盒一部分,增大了火柴盒下降时的阻力。在与桌面接触的一瞬间,火柴盒受到的冲击力被减低,因此火柴盒能够平稳的直立于桌面且与桌面保持垂直。

回到最开始提到的话题,降落伞为何能够安全的将人们送达地面,而免受生命危险。原来降落伞的原理就是利用空气的阻力,降低下降速度。用比较大的伞面增加自由落体下降时的阻力,减小下降时的速度,使人下降到地面的速度在人体能够承受的范围之内,从而极大的降低了着陆时受到的冲击力。

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流线型设计的飞机。图片源于网络

降落伞是利用空气阻力为人类造福的工具,但有些领域却需要人们刻意减少空气阻力,从而获得更大的速度,更好的为人类服务。比如常见的飞机、轮船、汽车等交通工具,工程师和科学家们为了尽可能的减少阻力,将这些交通工具设计成流线型,从而达到更好的行进效率,同时也减少了能源消耗。

科学奶爸要给大家提问了

除了降落伞还有哪些利用阻力的发明呢?底部留言讨论哦~

今天的小实验就到这里吧,欢迎大朋友陪小朋友积极动手实践,在家做实验,学科学,并秀出你的实验作品!

操作提示:请在大人监护下操作本实验,火柴属易燃物品请妥善保管与使用。

部分文字整理自网络。

理工硕士奶爸的儿童趣味科学小实验——魔力科学小实验(公众号ID:kexuebb),超过280个原创视频,让孩子像科学家一样思考!

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