登陆注册
15662300000015

第15章 迷惑人的车轮

M:刘易斯·卡罗尔对钟的诡辩只不过是没有意思的笑话,可这车轮却另当别论。你可曾知道自行车轮子的顶部要比底部跑得快?

M:那就是当自行车擦身而过时车轮上部的辐条看不清楚的原因。

M:当车轮滚动时,让我们看看轮上的两个点。接近轮顶的点A走过的路程比接近轮底的点B远得多,速度是单位时间内走过的路程,所以点A走得远比B快,对吗?

在我们将滚动的车轮上下两部分的速度作比较时,自然是指它们对地面的速度。说明这个悖论的最好方法、是向你的朋友介绍著名的旋轮线。这个曲线是当一个车轮沿一条直线滚动时,车轮边缘上任意一点所描绘出的曲线。当一点触及地面时,它的速度为零。车轮滚动,这一点的速度加快,一直到它在轮顶时达到最大。然后,它又减速,减到它再次触及地面时,速度又降到零。如果是一个有凸缘的车轮,譬如火车的轮子,凸缘上的一点在低于车轨时,它实际上是向后运动,画出一个小圈。

旋轮线具有很多美丽的数学性质和机械性质,这在《科学美国人》第六本《数学游戏》一书的第十三章《旋轮线,几何学的皇后》中介绍过。这一章还介绍了如何用咖啡罐头盒来做一个简单的装置的方法,这个装置类似一个滚动轮,它可以在一张纸上描出旋轮线。制作这个装置对读者是个极好的锻炼,用代数方法分析这个曲线是解析几何中的重要练习。

在还没有汽车的时候,四轮马车和二轮马车是常见的交通工具,车轮上部快速运动的辐条模糊不清的景象是人们熟悉的。当画家如漫画家想要表现具有大辐条的车轮运动时,他们往往只要画出车轮下部的车条就行了。

同类推荐
  • 天平上的人与动物

    天平上的人与动物

    本书共分上、下两编,分人与动物、动物的报复、战争与动物、动物趣闻、动物纪念碑、动物奇观六部分,旨在强调人与动物的和谐平衡关系,唤醒人们的动物保护意识。
  • 环保结锦(青少年科谱知识丛书)

    环保结锦(青少年科谱知识丛书)

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们青少年的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,传播科学精神,提高青少年的科学素质,是我们全社会的重要课题。为此,我们特别编辑了这套“青少年科普知识”丛书,主要精选现代前沿科技的各个项目或领域,介绍其研究过程、科学原理、发展方向和应用前景等,使青少年站在当今科技的新起点寻找未来科学技术的契入点和突破口,不断追求新兴的未来科学技术。
  • 趣味生活小史

    趣味生活小史

    栗月静创作的《趣味生活小史》分衣食住行四类,选取有代表性的角度,做了有趣的博物考察和普及介绍,《趣味生活小史》主题如粉色服装、波尔卡圆点、婚纱、厨房、赏花、观云等生动有趣,知识性强,篇幅精悍,信息充分,配有相关的精美图片,展现了极具趣味的生活史,对有志于探究生活趣味的读者有相当的助益。
  • 历史地理学方法论的探索与实践

    历史地理学方法论的探索与实践

    本书以专题形式分别探讨了中国历史地理学的历史、现状和发展趋势,中国古代、近现代历史地理学思想,历史地理学的研究对象、学科属性和研究意义,历史地理学的学科体系,黑格尔地理环境理论的辩证分析,历史社会地理学与区域社会史的若干理论等。
  • 科学文库——采访田园歌手

    科学文库——采访田园歌手

    本书主要讲述的内容是:树上的歌唱家、善斗的迷卡斗蟋、奇特的树蟋、鸟儿的“家庭教师”、善鸣的金铃子、会织布的纺织娘、田间的歌唱家、大眼睛的蜻蜓、凶猛的捕食者、建筑物的破坏者、辛勤的酿蜜者、美丽的舞蹈家、树木的杀手、跳跃能手、漂亮的瓢虫、野外的叩头虫。
热门推荐
  • 穿越之随心所欲

    穿越之随心所欲

    我艾朵儿从来没有想过自己会如此倒霉。死于非命无故踏上了穿越这个时尚的行列当中。穿到一个十三岁的小P孩子身上,我忍了。别人穿越我穿越,别的主都是有身份地位,不然就是受人瞩目。我呢竟然是一个卖身的丑丫环,被人排斥被人欺负,忍无可忍。为救小姐不幸摔到山下,以为自己真的会上天堂报到了,没想到被神医所救,因祸得福。为了弥补我受过的气,我要在这古代随......
  • 教师教出好成绩的十大技巧

    教师教出好成绩的十大技巧

    本书自2007年出版以来,得到了广大一线教师的关注和好评,很多读者纷纷来信进行探讨,提出了很多宝贵的意见。在此基础上,我们对本书进行了修订再版,希望我们对本书的修订能给您带来更好的学习与借鉴。
  • 夏亦凉

    夏亦凉

    儿时的伤痛,成长的诱惑,爱情的复杂,每个人都有自己的伤疤,奕凉她聪明有才华,却选择在这个城市低调隐忍的生存者,她的世界里没有深爱,起初她只想守着温暖的人平平淡淡的活着就好,可命运却让她遇到了这样一群人!(本文纯属虚构,请勿模仿。)
  • “陪都”遗迹

    “陪都”遗迹

    重庆这一座历史文化名城,最伟大也最壮烈的历史文化积存产生在抗日战争时期。1937年11月20日,当时的国民政府将重庆定为战时首都。1940年9月6日,又将重庆定为“陪都”。
  • 备急灸法景宋本

    备急灸法景宋本

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 吴亦凡你是我不可触摸的光芒

    吴亦凡你是我不可触摸的光芒

    曾经的辉煌,骄傲的青春。旅途我们曾一起走过。时隔多年,回梦依旧,你可否还在原地等我。记忆中的少年,梦中的回忆。吴亦凡,你还记得我吗?
  • 都市之最强战兵

    都市之最强战兵

    世界上最牛逼的炫耀,莫过于老子深藏不露的低调!有钱、有势、有背景,的确很牛!但不代表你能在老子面前嚣张跋扈。他是最强战兵,突然降临都市,凭借着一身强硬的功夫,无论走到哪里,都会引起一阵华丽丽的地动山摇!
  • 璀璨星晨

    璀璨星晨

    这是一个穿越的故事,一个男生混迹在女生宿舍的故事,一个为了生存,努力成为大明星的故事。也是林梦辰,不得不说的故事。
  • 正与邪

    正与邪

    《正与邪:金庸小说人物心理分析之〈笑傲江湖〉》为《意向对话心理学丛书》之一,什么样的人造就了什么样的事,而什么样的心又注定量什么样的人,人与心,人与事,心与事——《正与邪:金庸小说人物心理分析之〈笑傲江湖〉》用意向对话心理学方法来分析金庸小说的人物与故事,以其独特的又新鲜的视角帮你解读《笑傲江湖》中的恩恩怨怨。
  • 谋:皇后无欺

    谋:皇后无欺

    第一次分离前,她是苏家的庶女,他是爱护她的大哥哥,他对她说,不离不弃;第二次分离前,他是天殇朝未殇帝,她是他的皇后,她对他说,相守相依。那时,他是太子,她是他政敌的女儿,偶然的一次相遇,开始了他们五年的相守,然而一朝分离,再次相见,他们都已认不出彼此。权利之巅,他的步步紧逼成就了她的一朝蜕变。皇宫中的野姜花开不过盛夏,活下来的,是一朵犹自娇艳的大红牡丹。她想,如果他真的是当初许她一生一世的大哥哥,她情愿当他在两年前便已弃她而去。痴迷过,仇恨过,雨打枝头,一地繁花落尽,她问自己,叶明寒这个人,她到底爱不爱?如果注定得不到幸福,我便用你梦寐以求的权利来纪念我逝去的爱情!【情节虚构,请勿模仿】