雪糕棒多米諾連鎖反應(yīng)的研究
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【部分圖文】:
圖1 雪糕棒“眼鏡蛇式編織”的介穩(wěn)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的示意圖
圖1為搭建產(chǎn)生雪糕棒“眼鏡蛇式編織”的介穩(wěn)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的示意圖。首先,將兩根雪糕棒“A”和“B”交叉疊放,如圖1(a)所示。然后,把第三根雪糕棒“C”一端壓在“A”下,同時(shí)搭在“B”上,如圖1(b)所示。再次,把第四根雪糕棒“D”一端壓在“A”的另一端下,同時(shí)搭在“C”上,如圖1(....
圖2 高速相機(jī)拍攝到的從不同端釋放黑棒后雪糕棒的運(yùn)動(dòng)瞬間。其中,圖(a) 從右端釋放,無“眼鏡蛇波”; 圖(b) 從左端釋放,可以形成“眼鏡蛇波”
在某一根雪糕棒彈出的過程中,不與其相互接觸的雪糕棒因?yàn)槭芰ζ胶?仍與和自身接觸的雪糕棒保持編織結(jié)構(gòu)不變,為一鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)。即將彈出的雪糕棒受力無法保持平衡,受向某一方向的合力,相應(yīng)的,鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)受一方向相反的反作用力。由圖1(g)可以看到,“眼鏡蛇編織”結(jié)構(gòu)的兩端黑色與紅色雪糕棒的位置....
圖3 雪糕棒彈出過程中的能量轉(zhuǎn)化
處于平衡態(tài)的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)在左端釋放后,能夠以一定波形穩(wěn)定向右傳播,主要源于其內(nèi)部由編織造成的形變而儲(chǔ)存的彈性勢能轉(zhuǎn)化為雪糕棒的重力勢能和動(dòng)能。由圖2(b)可以看到,當(dāng)雪糕棒連續(xù)彈出時(shí),其在脫離鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)前,會(huì)先到達(dá)“眼鏡蛇波”最高點(diǎn),再脫離鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),然后在下落過程中兼有轉(zhuǎn)動(dòng)和平動(dòng)運(yùn)動(dòng)。....
圖4 形變雪糕棒側(cè)視示意圖
圖3雪糕棒彈出過程中的能量轉(zhuǎn)化2.1雪糕棒彈出前儲(chǔ)能
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