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茶杯里的风暴 · 第十七节

《茶杯里的风暴》第十七节

船闸由两道闸门组成,中间形成一段独立水域。船从下游进入后关闭下闸,再打开上闸,水便在重力作用下流入,把船抬升到上游水位,船即可继续前行。

船闸由两道闸门组成,中间形成一段独立水域。船从下游进入后关闭下闸,再打开上闸,水便在重力作用下流入,把船抬升到上游水位,船即可继续前行。这说明事物在无外力时会自行趋向平衡,人们可以通过控制平衡态的位置来达成目的,而无需额外耗能。

胡佛水坝拦截科罗拉多河,使河水停留在高处的米德湖水库,改变了水到达下游的时机,既消除洪涝断流,又提供发电用水。同理,化石燃料把太阳能锁在临时平衡态中,人类通过点燃释放它;电池也是通过开关选择释放能量的时机。我们不创造也不消灭能量,只改变其流动的方向和速度。

作者端茶回办公室时发现水面晃动。推杯子后,水在重力作用下来回荡漾直至平息,其频率由杯子直径决定,与推力大小无关,这就是固有频率。行走的晃动频率恰好接近普通杯子的固有频率,会引发共振,使茶越晃越洒;换小杯不够喝,换大杯必洒,只能放慢脚步。钟摆、节拍器、音叉等一切振动之物都有固有频率,尺寸越大频率越低。

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