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迎新年解析天文学带你欣赏拉扯橡皮筋实验

1已有 614 次阅读  2014-12-30 06:50   标签天文学  橡皮筋 

迎新年解析天文学带你欣赏拉扯橡皮筋实验

解析天文学网络公开课

第十讲:拉扯橡皮筋实验

周坚/20141230


Flash: 解析天文学网络公开课第十讲:拉扯橡皮筋实验

在上一讲中,我们用太阳观测数据对解析天文学的理论基石,即一系列周坚定律,进行了验证,验证结果显示,我们新创立的理论基石能够作为确定远近不同天体距离的理论标准。

这个创新理论说起来容易,如果要让我们大家都能够认识到却是难上加难,难啊!为什么呢?因为夜空中的天体距离我们太远了,我们不可能通过在实验室中做实验的方法来真实它,但我们相信在自然界中一定有类似这种自然现象,比如拉扯橡皮筋,或许从中我们就能够领悟到什么。在这一讲中,我们就认真做一次拉扯橡皮筋的实验。现在我们就开始做实验,详细实验情况参看图11-1解析天文学让你欣赏拉扯橡皮筋实验示意图。

2015新年就要到来,为迎接新年,周坚定律的发现者,解析天文学的创立者,就带领大家欣赏这个拉扯橡皮筋的实验。

§11.1 拉扯橡皮筋实验

实验步骤1:取一段标有固定单位距离刻度的橡皮筋,让它自然伸展成一条直线,并将这个单位距离刻度定义为原始单位距离刻度,用符合“λ0”表示。

实验步骤2:我们拉住橡皮筋的两头向相反方向拉扯,让橡皮筋做拉伸运动,在这个拉伸过程中,随着拉伸距离的不断增大,我们会看到原单位距离刻度会随之变长。在这个我们设定拉伸距离为r,变长的单位距离刻度为λ。当然这种拉伸运动是不可能一直做下去的,我们就以拉伸一倍为止来观察测量它们的变化情况。

实验步骤3:在橡皮筋做拉伸运动的过程中,我们抓住橡皮筋的中心向右拉扯,然后再观察测量它们相对方向的变化情况。

实验步骤4:在橡皮筋做拉伸运动的过程中,我们抓住橡皮筋的中心向右进一步强烈地拉扯,然后再观察测量它们相对方向的变化情况。

实验步骤5:在橡皮筋做拉伸运动的过程中,我们抓住橡皮筋的中心向左拉扯,然后再观察测量它们相对方向的变化情况。

实验步骤6:在橡皮筋做拉伸运动的过程中,我们抓住橡皮筋的中心向左进一步强烈地拉扯,然后再观察测量它们相对方向的变化情况。

§11.2实验结果

通过上述实验的实际观察和测量,我们发现如下实验结果:

1、当我们设定橡皮筋原始固定单位距离刻度为 λ0,做拉伸运动后的单位距离刻度为 λ,那么单位距离刻度的相对变化量就为 (λ-λ0)/λ0,用符合“z”来表示这个相对变化量就有z=(λ-λ0)/λ0

2、设定橡皮筋拉伸距离为 r,那么就有 r=Z0z=C(λ-λ0)/λ0,其中Z0是比例常数。

这个实验结果就揭示了拉扯橡皮筋实验的自然规律。

 

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