关于沙漏在降落时流速更快的问题

在岚的世纪大实验看到这样一个实验,在地面上和空中分别放一个沙漏,然后计时,发现空中的沙漏比地面漏完快了23秒。实验过程中沙漏在空中保持竖直状态。

一开始失重的时候速度就比地下快了,超重为什么可以加快沙子的流速呢?

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4个答案
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pin008摄影光学航空兵器杂项自由撰稿人

2017-07-21 13:52

简单说为啥,然后作图。

大前提:题主应该是没说清楚。所谓“空中失重的沙漏”,应该是带降落伞,或者跳伞者携带的沙漏。否则,沙漏不可太可能保持竖直,也就没法漏沙了。

用过载G值解释吧。G值表示物体的承受加速度。1G表示承受1倍重力加速度,地面的沙漏就是这个状态。

在整个下落过程中,沙漏经历好几个重力变化阶段。刚跳出飞机、开伞(伪)自由落体和落地瞬间咱们不考虑。

要考虑的就是刚开伞,沙漏开始降低下落速度的阶段。这个阶段G>1。

为啥减速,G反而大呢?想象一下,你是战斗机驾驶员,先匀速俯冲(G=1),突然拉起机头转入平飞,飞机在减速,但此时你会感觉的一股力量把你往下压,超重状态。这是因为飞机把你往上托,克服你向下的惯性。比较“平凡”的例子是,你坐电梯下楼,电梯启动加速的时候,你觉得自己变轻了,而快到楼层的时候,电梯开始减速的时候,你觉得自己变重了。

既然G>1,沙漏受到的重力比地面要大,自然漏的快。

等到降落伞逐渐减速到终端速度,匀速下降,此时G=1,沙漏的速度也就和地面一样了。


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支持者: scythe7

没搞清楚你想问什么,你的表达不很清晰,空中的沙漏是个什么运动状态?地面的是个什么情况?

“一开始失重的时候速度就比地下快了,超重为什么可以加快沙子的流速呢?”是个什么鬼?

失重的状态下沙漏应该不会再漏了才对呀

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同样不理解失重状态沙子为什么往下掉落。

不是沙子?非牛,惯性???没理由更快啊。

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地球上,如果没放卫星的话,一般来说有失重就迟早会有超重。也许试验中包含了超重阶段?

又或者,空中的沙漏遭遇了震动抖动?

又或者,沙粒间的摩擦阻力有某种依赖重力发生自锁的模式,重力加速度较小时漏斗口处沙粒的小范围崩塌速度并不改变?

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