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魔术大揭秘:那些惊人的物理知识!(1)
导读:通过魔术我们知道了重心的重要,它关系着物体的平稳性,在设计建筑物上如果不小心的处理重心问题会使建筑物倒塌,造成可怕的后果。

魔术大揭秘:那些惊人的物理知识!(1)

摘自:猎奇狩怪

正所谓万变不离其宗,其实魔术也是这样,很多时候我们只是受到了魔术师的一个蛊惑而已。下面我们来看一下几个魔术背后的物理知识吧!

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魔术大揭秘:那些惊人的物理知识!(2)

摘自:猎奇狩怪

钢针穿透玻璃(压强与动能的关系)首先把一块完好无损的玻璃架在空中,然后表演者要设法让一根细小的钢针穿过玻璃。一些人认为,钢铁的硬度比玻璃大得多,因为玻璃经不起敲打,失手一掉就碎,而钢铁却是坚韧无比。如果用铁棒大力敲击普通玻璃,发现要弄碎玻璃并不是难事,但不要以为用钢针击穿玻璃轻而易举。

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其实,玻璃的硬度比钢铁大,若用钢铁在玻璃上刻划,便会发现玻璃上并无残留钢铁的杰作,相反,玻璃却可以在钢铁上任意留下痕迹。这就足一证明铁并不比玻璃硬。倘若要问铁为何会轻易击碎玻璃,这就要归结与玻璃本身的质地了。玻璃硬而脆,受到强力冲击容易支离破碎,这就解释了为何玻璃比铁硬却容易被铁敲碎。

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摘自:猎奇狩怪

铁用力击打玻璃,需要制造足够冲力才能把它击碎,这便要求铁本身要具有一定的质量,但魔术中使用的只是小小的一根钢针。显然,单纯地凭借钢针自身的质量来击穿玻璃是行不通的。这时,需要两个简单的知识来解决。

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首先是压强与受力面积的问题。在初中时候,我们都学过,相同的压力下,物体受力面积越小,作用效果越大。这就是为什么人们在制作图钉时,要把用手按的那一头做得又平又大而不是为节约工本减小它的面积。此魔术的通理也正是如此。通过钢针的针尖,使玻璃相对容易刺穿。

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但玻璃要比墙和木头硬多了,并不是像按图钉一样用手的力量就可解决问题。这便引出另一个知识动能与速度的关系。动能的大小与物体的质量和运动速度有关,在这里,细小的钢针显然不能通过质量来提高动能。

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所以,钢针的速度就是魔术成功的关键。运动速度越大,撞击物体时产生的能量就越大。曾经发生过高速运行的飞机被空中的飞鸟击穿的事故。

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小鸟能穿过飞机的钢板,可想而知,当时的力量是多么惊人。谁都知道,如果地球被小行星撞上的话,后果将会如何。1994年,科学家拍摄到了一颗直径约50千米的小行星与木星亲密接触的相片,在木星上发生了巨大的爆炸,覆盖面甚至比整个地球还大,要不是木星体积够庞大,恐怕如今太阳系也只有八大行星了。小行星能产生如此惊人的力量,也是由于它受到引力作用,撞击时拥有足够的速度。

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用针刺穿玻璃需要上述两个条件同时具备,既要保证镇竖直与玻璃接触,又要达到一定的速度,这纯粹就看表演者的技术了。

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听话的喷泉(电荷的相互作用)我们首先必须模拟一个情景,再分析其本质。一个小魔术师让助手搬来一个非常漂亮的盆景,有假山、水池、亭台、楼阁,把整个景致点缀得生机盎然,而从假山中喷出的一股引人注目的泉水。

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魔术师从桌上拿起一根玻璃棒并对观众说:这盆景里的喷泉能听懂我的话。说完他便开始用玻璃棒指挥起喷泉来,然而他的玻璃棒无论指向左或向右,喷泉毫无反应,以至玻璃棒被水喷得直淌水,还是不起作用。就连台下的观众都以为魔术师的指挥棒失灵了。

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然而魔术师丝毫不着急,他用一块绸布擦干玻璃棒上的水珠,又使劲地擦了几下,就把玻璃棒在喷泉左面晃动几下,只见喷泉微微向右偏倒,再把玻璃棒在喷泉右面晃动,喷泉又微微向左偏倒。

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这便是所模拟的情景,那么为什么喷泉会听从指挥呢?首先,我们要注意,魔术师擦玻璃棒这个动作,绸布与玻璃棒摩擦会使玻璃棒失电子而带正电,而在盆景中喷出的水珠也是带正电的,根据电荷同性相斥的原理,当玻璃棒靠近泉水时,喷泉会向相反的方向偏离,起到指挥的作用。另外魔术师之所以从一开始表演就不成功,让玻璃棒被喷满水,这完全是为了掩饰后面拿绸布擦干玻璃棒后使劲摩擦使其带正电荷这个动作。

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点不着的棉布(物体的热传递性)这个魔术,只需一枚硬币,一块棉布。用一块棉布裹一枚硬币,绷紧一点。这时,你把一支点着的香烟绑在棉布上,直到香烟熄灭为止,你会惊奇地发现,不但布没有烧着,就连变焦了也不会,仅仅留下了一块烟斑。

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魔术大揭秘:那些惊人的物理知识!(15)

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难道棉布有魔力?其实不是,实验证明,金属比棉布导热快,在烟火接触棉布时,热量立即被硬币吸收,不能是棉布达到燃烧的最低温度,即着火点。因此,布并不会烧着。这是利用了热的传递性知识。

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热的传递性知识的运用在生活中也不少,如煮饭的锅等都是用热的传递性较好的金属.

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有魔力的箱(重力与重心)下面介绍的魔术叫有魔力的箱。只见表演者那出了一个黑色的箱子,四周封闭,显得有些神秘。表演者把箱子小心翼翼地放在桌上,用魔术棒渐渐地把箱子推向桌边,奇怪的一幕出现了,当箱子被魔术棒推至桌边,箱子并不掉下,而且显得很平稳。为了能信服群众,表演者特意把箱子拿起来,让人们检验,确保桌面并没有什么特别。观众对此赞叹称奇。难道真的是箱子存在着魔力,或者表演者有一种特异功能。

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从科学的角度上看,显然不是。其实箱子暗藏玄机。首先,箱子是经过处理的,在箱底做一个夹层,靠一头安置了一件重东西,可以是铅块,也可以是铁块,这样,箱子就被赋予了魔力。我们知道,任何物体都有一个重心,即物体各部分所受重力产生的合力点。

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一个密度均匀的长方体箱子,重心落在箱子的中心上,一旦重心没落在桌面上,箱子就会掉下去,但是,铅(铁)块放在箱角以后,情况就不同了:放上去的重物,会使重心移到了靠重物的一边,必然使箱子重心正好落在桌面上,箱子是必然不会掉下去的。

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通过这个魔术我们知道了重心的重要,它关系着物体的平稳性,在设计建筑物上如果不小心的处理重心问题会使建筑物倒塌,造成可怕的后果.

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