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  • 22
  • Nov
  • 2018

鞦韆架橫桿換成鋼索 產生奇妙耦合現象

記者 湯道舜 報導

2018/11/22 17:34
盪鞦韆是美好的童年回憶,利用繩索前後擺盪,讓人隨著鞦韆上下起落。通常鞦韆繩會綁在一根堅固的橫桿上,如果把橫桿換成有彈性的鋼索,會出現能量耦合的現象,形成鞦韆先後擺盪的奇妙情況。

圖/翻攝自CCTV中國中央電視台
攝影棚內搭起這座臨時鞦韆架,讓兩位主持人重溫童年時光。為了讓結果更精確,兩位體重不同的主持人,體重輕的要多背一個重量12.3公斤的背包,分別坐在紅色和藍色鞦韆上,在實驗員的協助下,只推動紅色鞦韆,看看兩個鞦韆會怎麼樣相互帶動前後擺盪。

主持人撒貝寧:「哎呀!來幫我把這個掛上,哈啊!」

重溫童年時光,主持人盪鞦韆親自體驗。

主持人也太喜歡演了,而且演上癮了,步伐顫顫巍巍還重心不穩,哪像另外一位主持人老神在在,早早就坐定了。

主持人尼格買提:「小船兒推開波浪,啊 !呵 。」

主持人 撒貝寧:「當我老了 頭髮白了,揹著20多斤(10公斤)還要盪鞦韆是吧。」

主持人尼格買提:「你往前一點 對 抓緊,這個姿勢特別。」

主持人撒貝寧:「好準備。」

主持人尼格買提:「發射。」

主持人撒貝寧:「不用那麼高,放飛自己,不要這樣,不要這樣。」

堅固橫桿換成鋼索,鞦韆擺盪不同步,實驗開始,不過奇妙的情況也出現了,另一邊沒有人推的藍色鞦韆也慢慢盪了起來。

主持人尼格買提:「哎?我沒動啊,哇!好好玩兒啊嗚喔。」

主持人撒貝寧:「哎我怎麼停下了感覺。」

主持人尼格買提:「然後我又盪起來了。」

主持人 撒貝寧:「你沒動吧,你沒有用自己的力量盪吧。」

主持人尼格買提:「我沒有用任何自己的力量。」

主持人撒貝寧:「哎!哎! 哎!」

主持人尼格買提:「然後他又盪起來了,我慢下來了。這是為什麼,哎呀停了,好神奇。」

柔性能量傳遞,鋼索鞦韆擺盪不同步。

紅色鞦韆擺盪起來,帶動藍色鞦韆,但是紅色鞦韆卻會慢慢靜止,形成兩個鞦韆不同步上下起伏,這又是什麼樣的耦合現象。

中國科學院高能物理研究員張双南:「它是這個鋼絲(當做橫桿),鋼絲它的好處它的內耗是比較小的,所以這個鋼絲的話呢,是保證了它本身,在這個鋼絲上面能量耗損比較小的,這也是一個耦合,你的這個鞦韆,要通過繩子傳遞到上面這個鋼絲,牛頓第三定律作用力反作用力,所以你拉著它 它拉著你,對不對 (對),這樣這個力就傳遞到這個繩子,這個鋼絲上面,鋼絲再把這個力傳遞到這邊來,它要經過一定的時間,它是柔性的,所以你傳遞給它需要時間,它傳遞給他也需要時間,所以你們兩個的能量耦合,就不可能是同步的。」

耦合愈緊密連動愈大,方式不同結果各異,換句話說,個體之間的耦合愈緊密,連動作用會愈大,但因為方式不同,呈現出來的結果也就不能概括而論。

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更新時間:2018/11/22 17:34

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