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“+”等于吗

时间:2022-02-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:我们知道,在算术里1+1必然等于2是毫无疑义的事实。如弹簧秤同时测两个各为1牛顿的物体,其示数为2牛顿,这时1+1=2也是正确的。但是当两分力间的夹角由零增大时,合力值便逐渐由2牛顿变小了。例如当夹角是90°时,合力值为1.41牛顿,当夹角变为180°时,合力为零,显然1+1≠2了。所以汽车就只好多走路程,在山腰里盘旋而上,“一山飞崎大江边,跃上葱葱四百旋”的诗句生动地描述了这种情景。

我们知道,在算术里1+1必然等于2是毫无疑义的事实。在力学里,当两个分力的方向相同时(即夹角为零度),合力为两分力算术值的和。如弹簧秤同时测两个各为1牛顿的物体,其示数为2牛顿,这时1+1=2也是正确的。但是当两分力间的夹角由零增大时,合力值便逐渐由2牛顿变小了。例如当夹角是90°时,合力值为1.41牛顿,当夹角变为180°时,合力为零,显然1+1≠2了。这是由于力是矢量,当两个力的方向不一致时算术加法便不适用了,只能用几何加法(或称矢量加法,遵守力的平行四边形法则)来处理。

反过来,力又可以分解,它是力的合成的逆过程,即以它为对角线作平行四边形,相邻的两边就是该力的两分力,同理可发现,对同一合力值,随着分力间夹角的增大,它所分解的分力值亦随之增大;当夹角为180°时,从理论上讲分力应变成无穷大了。拉一根绷紧的线,两分力间的夹角是很大的,因此一个小的力便可分解出很大的分力。至此人们常说的拖出车辆之谜的奥秘也就迎刃而解了,这原来只是力的大角度分解在显神威罢了。

请想想看,当在单杠上引体向上时,手并拢很容易将身体拉起来。但是当两臂间的夹角增大时再将身体拉起来就越来越困难,夹角增大到一定值时,甚至不可能再把身休拉起来了。

汽车行驶在盘山公路来回兜圈子看起来太费事了,为何不直接开上去呢?原来盘山公路就是变形的斜面,在斜面上汽车的重力要分解成两个分力;随着坡度的增大,平行于斜坡的分力值也相应增大,直至大于汽车的牵引力与车轮和路面的摩擦力之差,此时汽车就要下滑了,必将导致车毁人亡的悲惨后果。所以汽车就只好多走路程,在山腰里盘旋而上,“一山飞崎大江边,跃上葱葱四百旋”的诗句生动地描述了这种情景。

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