摘要
静止垂直悬挂的彩虹圈,在上端释放后,与一般物体自由下落不同,其底端保持悬空不动,上端如多米诺骨牌般依次往下收缩直至低端,塌缩到最小长度才开始整体做落体运动.针对彩虹圈下落的有趣现象,建立了静态模型和动态模型,利用动力学原理进行详尽分析,并进行实验测量,所得实验结果与理论计算结果符合得很好,误差不超过1%.从物理上解释了彩虹圈的塌缩过程实质上是波的传播过程,波有限的传播速度导致了彩虹圈奇妙的下落现象.
A slinky exhibits unusual behavior when it is released at the top end from the rest hanging state under its own weight.This article performs an analysis on the dynamics of a free falling slinky by static and dynamic models according to college physics,and has found that the peculiar motion of a falling slinky is due to the wave propagation.The experiments have verified the conclusions from the models.
作者
张声遥
柳福提
曾志强
何伟
施明阳
李燕群
ZHANG Sheng-yao;LIU Fu-ti;ZENG Zi-qiang;HE Wei;SHI Ming-yang;LI Yan-qun(Department of Physics,Yibin College,Yibin,Sichuan 644007,China)
出处
《大学物理》
2020年第11期56-59,共4页
College Physics
基金
四川省教学改革项目(JG2018-755)
宜宾学院教学改革项目(JGY201827
JGZ201809)资助。
关键词
彩虹圈
下落过程
动力学分析
波的传播
slinky
falling process
analysis of dynamics
wave propagation
作者简介
张声遥(1982—),男,四川宜宾人,宜宾学院理学部物理学院讲师,博士,主要从事大学物理教学和凝聚态物理研究;通信作者:柳福提,E-mail:futiliu@163.com。
