“发动机不想你需要休息,它可以拖着飞机一直仰着头跑。
“飞机跑的速度足够快,或者是迎面吹来的风足够大,飞机也就能飞起来了。
“然后只要发动机不停,就像拖着风筝的人一直跑,飞机就能和风筝一样持续飞。”
柳沐云恍然大悟,然后又看了一眼那飞机,思维跳跃的问了另外一个问题:
“风合适的话,风筝可以被线拖着稳定在空中不动,几吨重的飞机难道也可以?”
朱靖垣稍微想了一下,转换了一下思维,然后点头说:
“风速如果合适的话,飞行的飞机也能和飞起来的风筝一样,在空中相对地面静止。
“飞机甚至有可能会往后退,发动机不是固定在你手中的绳子,是风筝线被绷断状态。
“飞机相对地面静止的时候,飞行速度是零,相对地面倒退的时候,速度就是负数了。
“但是飞机相对风的速度,也就是周围空气的速度可不会是零,也不可能是负数。”
柳沐云再次恍然大悟:
“也就是说,再重再大的风筝也是风筝,然后还是那句话,只要速度足够大,再沉再大的风筝都能飞起来。”
然后她马上又有了新的问题:
“那风筝和飞机为什么能飞起来呢?”
朱靖垣目光纠结的看着这少女一眼。
虽然她理论上比自己大四岁,但是自己两辈子年龄加起来可比她大多了。
而且在这个保守环境下长大的女孩,心思的复杂度比后世的女孩要简单多了。
人已经二十岁了,性格还想个小孩一样,不过她的知识量倒是不低。
“你没学过流体力学吧?那就按照力学基本定理去做个受力分析好了。
“风拂向上倾斜的风筝和机翼,机翼收到的力能够分解成一个向后的力,一个向上的力。
“螺旋桨拖动飞机,或者人拖着风筝向前,形成的向前的力,抵消了向后的力。
“风筝和飞机本身所受的力,就只剩下了向上的升力,以及向下的重力了。
“风筝和机翼迎风的速度越大,受到的向上的力也就越大。
“向上的力的大小,超过风筝或者飞机的重力的时候,它就能飞起来了。
“相应的,迎风速度越大,意味着拖风筝的人跑的越快,或者发动机的功率越大。”
柳沐云马上理解了这个逻辑,理所当然的点头,然后继续好奇的问:
“如果学过流体动力呢?”
朱靖垣面无表情的说:
“如果学过你就不用问我了。”
柳沐云马上说:
“可是人家没学过啊,所以才问殿下的,如果学过应该怎么理解?”
朱靖垣犹豫了几秒钟,看着面前的少女那充满了好奇的眼神,决定还是稍微解释一下:
“一只碗,里面装满了浓稠的汤,不小心溢出了一点。
“这滴汤汁,不会直接落下来,而是会顺着碗壁向内侧流动。
“最终流到碗底,让人抓碗的手变得黏湖湖的……”
柳沐云马上点头说:
“对,的确是这样,因为汤有粘性啊,这跟飞机有什么关系?”
朱靖垣没有直接回答,而是继续引导式的询问:
“如果碗的侧壁变得特别轻薄柔软,柔软到任何一丝力量都会让它变形,那汤还会顺着碗壁向内流动吗?”
柳沐云愣了一下,脑子灵活的她,马上就反应过来了:
“如果是理想状态的,碗壁极端柔软可变形,那流出来的汤就会正常滴落。
“极端柔软的碗壁会跟着滴落的汤汁变形,变形到汤汁正常滴落的轨迹上。
“碗壁被滴落的汤汁粘过来了,所以飞机和风筝,其实是被上方流过的空气粘起来的?”
“都会举一反三了……”
朱靖垣笑着感慨了一句,到仓库登记台边拿出了一张纸。
手捏着纸的一端,让另一端自然下垂。
从手的方向朝着下垂的一端吹气,下垂的另一端就自己飘了起来:
“你看,快速流动的空气,将下垂的纸张粘了起来……”
柳沐云眨了眨眼睛,满脸不可思议的说:
“不对啊殿下,我们的中学老师做过这个实验。
“但是他说这是因为空气流动快,所以压力小,下方空气流动慢,所以压力大,所以纸张就被抬起来了。
“不是被粘起来的……额,好像也不能说不是……”
柳沐云自己说到最后,自己就已经反应过来了:
“这……空气流速快,所以压力小,跟空气能够粘起纸张,这其实是同一件事情?”
朱靖垣感觉这孩子真的聪明,也是笑容满面的点头说:
“对,就是同一件事情,两种不同的表述方法,本质都是能量守恒。
“水有粘性,流过弯折的物体表面的时候,会顺着弯折偏转,而且速度会加快。
“空气也有粘性效应,流过弯折的表面的时候,也会顺着弯折方向偏转,同时速度会加快。
“但是机械能是守恒的,向前流动速度加快,并且方向还偏转了,这都需要消耗能量。
“于是这些流体就收缩了,向流体内部收缩了,对流经的弧面的压力也就降低了。
“就像拉长面团的时候,面团中间会变细,变细的部分对桌子的压力也就降低了。”
柳沐云听着这些解释,眼睛已经完全亮了起来,整个人的精神格外的振奋。
好像发现了什么不得了的事情,一遍一遍的念叨着:
“原来是这样,原来是这样啊……”
朱靖垣在旁边看着,却马上认真提醒说:
“你知道怎么回事就行,不用太过深入的思考,除非你想去自学流体动力学。”
柳沐云愣了:
“为什么不学流体动力学就不能深入思考?”
朱靖垣直接给了一句:
“因为思而不学则殆,只空想而不学习,就会心中充满疑惑,甚至会有反作用。”
现代的战斗机为什么翻个面仍然能飞呢?
为什么机翼上表面凸起,能让上表面空气流速变快?
为什么均匀的平板,或者是上下方对称凸起的机翼,也都能飞起来?
如果不去学习理论,不去认真的做研究和计算,只是单纯的空想脑补这些问题,可能陷入诡辩、自我怀疑,甚至开始相信不可知论。
断言人类仍然不知道飞机是怎么飞起来的,人类不知道自行车为什么不会摔倒等等。
乃至于形成人类只是总结了规律,人类并不知道规律形成的原因等观念。
事实上,这根本不是“规律不可知”,而是“自己不知道”而已。
再进一步,不依赖学习,靠脑补发现了“解决疑问”的新“规律”,进而排斥已经存在的经过验证的实际规律,就进化成所谓的“民科”了。
物理学是描述客观规律的学科,科学是探索和发现规律的思维方式。
规律为什么是规律,这是个哲学问题,而不是物理学问题。