声音可以灭火吗?
蚊子飞进空瓶里,瓶子会变重吗?
为什么鼠标在玻璃板上会失灵,而在鼠标垫上不会?
这些好玩的问题来自中科院物理所的这本趣味科普书《物理君大冒险》,书中收录了很多不问就憋得慌的有趣问题。
这些灵魂疑问来自餐桌、大自然、学校,甚至一些电子产品,说不定哪个你一直好奇但又没找到答案的问题,也在这里。
一起来研究一下这些小知识。
以下内容来自《物理君大冒险》,内容有删减:
住在几楼蚊子才会少一些?
一到夏天,蚊虫大军就开始蠢蠢欲动了。为了防蚊大家可谓什么招都用了,但蚊子依旧生命力顽强。
那么,住高一点蚊子总飞不上去了吧?
但事实是,高层住户也依然被蚊虫问题困扰。
因为蚊子除了靠自己的力量飞上高层,还会采取一些繁衍策略并借助外力,使自身的生存空间不断扩大。
借助风力,蚊子甚至可以飞到几百米的高度,然后在高层繁衍;或者蹭个电梯,走快捷通道到达高层,它们的下一代就可以飞到更高的空间。
所以,按正常楼层高度来说,即使住顶层也难逃蚊子的摧残。
不过,住在高楼层,只要注意保持房间卫生,肯定比周边种满花花草草的低楼层蚊子更少。
但是如果小区里种的都是猪笼草之类的食虫植物,那么蚊子随楼层高度分布的情况说不定就会反过来了 。
牛奶为什么能解辣?
要知道牛奶为什么能解辣,首先要知道我们为什么会感受到辣。与酸甜苦咸鲜等味觉不同,辣其实是一种痛觉。
在辣椒等蔬菜中有一种化合物叫辣椒素。人体摄入辣椒素后,辣椒素会和神经元上的辣椒素受体VR1结合,然后神经细胞会分泌一种叫P物质的神经肽,这种神经肽与痛觉传递有关,通过化学反应产生痛觉,从而使人产生一系列应激反应。
牛奶能解辣就在于牛奶中的酪蛋白能快速与辣椒素结合,阻止辣椒素与VR1的结合,且二者结合后的产物不会刺激消化道,这样就达到了解辣的效果。
除了牛奶之外,冰激凌也能有效解辣。
喝冷水吃冰块都不能达到解辣的目的,反而会加快辣椒素的扩散,但是不要为了找借口吃冰激凌就去吃超出自己承受范围的火锅哦,不然你第二天就会后悔的。
子弹从高空下落到地面还有杀伤力吗?
如果向天空开枪,子弹下落到地面还有杀伤力吗?
有杀伤力,而且很可能非常危险。
英文有一个专门的词叫“celebratory gunfire”,就是指朝天放枪庆祝,但这种行为可能使人受伤或死亡。
如果子弹完全朝着正上方发射,那么落地的时候子弹的速度就应该小于或等于子弹的重力和空气阻力达到平衡的终端速度(物体达到终端速度的时候,空气阻力和重力相互平衡,这是物体在空气中坠落的最高速度)。
根据某期《流言终结者》的实验结果(在当次实验的特定枪支和环境条件下),这个终端速度的子弹可能不致命。
但是,如果子弹没有朝着正上方发射,子弹的飞行轨迹就会是一个常规弹道。
如此飞行的子弹速度衰减相对较小,落地时候的速度就有可能超过具有杀伤力的阈值。
综上所述,打向天空的子弹在落到地面时的杀伤力,和开枪时的角度具有相当大的关联,但总体而言这种做法还是非常危险的。
为什么彩虹总是弯的,没有直的?
彩虹形成的自然条件需要空气中有水滴,观察者背对阳光,光以低角度照射空气中的小水滴,光在水滴之中经过折射和反射到达人眼中。
不同颜色的光频率不同,其通过不同介质的折射率不同,频率越高,折射率越大,因此,白光经过折射可以形成「七彩」的虹。
一束光线经过球形水滴的折射与反射后存在一个角度偏差,根据斯涅耳定律和反射定律可以证明,偏差最小对应的角度范围内的光线是最集中的,即视觉效果显著。
以红光为例,水滴折射出的光线与太阳光形成的夹角为42.52°。
以人眼为圆锥点,太阳光平行的方向为高,42.52°为母线与高的夹角,光线形成一个圆锥面,由于眼睛无法区分距离,所以看到的是一个圆弧(其他角度由于光线的密度低,会发散)。
不同的光线,其夹角会有微小区别,因此会形成七彩圆形的虹。由于地面的阻挡,我们只能看到圆弧的一部分,即一个弯曲的拱形虹。
闪电到底有多粗?
闪电是云和云之间、云和地之间或者云体各部位之间的强烈放电现象。闪电的直径可以通过「闪电熔岩」间接测量。
闪电熔岩最初是一种玻璃长管,当闪电击中硅含量较高的地表区域后,巨大能量产生瞬间局部高温,就可能使这种玻璃长管在极短时间内有序熔融、汽化、吸附周围物质冷却,最后沿着电流通路形成闪电熔岩。
因此,闪电熔岩的形状多是长条状,和闪电的路径相近。
一束闪电的直径通常是2—5cm,图中所示的闪电熔岩直径也就1cm左右。
而闪电开始形成时的导电通道(先导)直径一般在20cm左右,但是亮度较低,不容易观察。
打空气一拳,空气为什么不反打你?
我向空气打一拳,根据相互作用力,空气也会给我一个相同的力,那为什么我没有感觉到呢?
我们之所以完全没感觉,不是因为空气是流体,而是因为打的空气太少太轻,导致相互作用力太小。
水同样是流体,但是当人在打水的时候(或者考虑从高处跳水)能明显感觉到水对人的反作用力,这是因为水的密度比空气大很多。
如果将拳头换成火箭,以超高速度直入云霄的火箭会受到巨大的空气阻力,相当于被空气打了。
我们要注意到,人的皮肤所感受到的力,实际上是某一段时间内受到的力的平均值。
人在打空气的时候,让空气整体上获得了与手相同的速度(因为手太重了,空气分子撞上拳头会弹回)。
所以,只要出拳的速度足够快,就会感觉在被空气打,被打的空气也会因为获得了更高的速度而更具威力。
这似乎就是传说中的天马流星拳的原理……