蕩秋千中的科學原理是什么
蕩秋千是很多人喜歡玩的運動，但是有很多的人都不知道蕩秋千有什么科學原理。下面是百分網小編為你精心推薦的蕩秋千科學原理，希望對您有所幫助。
蕩秋千中的科學原理是什么 篇1蕩秋千的科學原理
會蕩秋千的人，蕩到高處時會突然下蹲使身體的重心下降 加速秋千的下落;在擺到最低點時，你的身體又開始慢慢站立， 同時兩手用力地向外推蕩繩，使蕩繩彎曲，向下擺時蕩繩變直。 這些動作都會消耗人體的能量。蕩到最低處時，人站起來重心 升高，提高了重力勢能(在秋千上站要比地面上多費一些力氣， 也就是說多付出一些能量)，蕩秋千的人在最高處突然下蹲，使 一部分重力勢能變為動能加快秋千的擺動。正是這些能量使 秋千越蕩越高。下面的小實驗可以幫助你從擺動的角度分析蕩秋千:用一 根線繩拴住一個大螺母，做成一個擺。擺長應超過一米，越長越好做。
擺線的一端不要固定，而是穿過一個固定在椅背上的圓環。 線端抓在你的手中，讓這個擺像一個秋千一樣擺動起來。如果 抓住繩端不動，過一會兒擺就會停下來。但是適當有規律地拉 動繩端，可以讓擺越擺越高。經過幾次失敗以后，你會總結出一個規律：螺母擺到最低 點的時候，要突然把手中的線頭向下拉使擺線由長變短，擺到 高處的時候，手中的線頭要突然放松使擺線長度變大。只要配 合得好，擺就會越擺越高。
從擺動的規律看，秋千是一個擺，擺長長，周期大，擺得慢; 擺長短，擺動周期變小，擺動加快。秋千的擺長可以近似地從 懸點到人體的重心計算，人在秋千板上站立時，重心高，擺長 短;蹲下，重心低，擺長變長。在最低點，人突然站立使擺長突然減小，擺動加快。在從低處向高處蕩過去時，人用手向外用力推蕩繩，使它們向外彎曲，這個動作的效果也是使擺長變短， 使秋千越蕩越高。
蕩秋千的力學原理
1 力學模型
如果把人和秋千組成的系統看作一個擺,擺線在O點處是固定的,擺線自身的伸縮和擺線的質量忽略不計。設想人在最大偏轉角處迅速下蹲,在最低點處迅速站立,下蹲和站立的過程都在瞬間完成。人體的下蹲和站立導致了系統質心的`升降,相當于有效擺長改變。
2 運動過程分析
現在我們把人!秋千和地球所組成的系統作為研究對象,這樣在蕩秋千的全過程中,系統所受到的外力只有懸點的約束反力,其值與擺線張力T相同,為一變力。但是,因為懸點固定,此外力并不作功。重力為保守力,使人下蹲和站起的力為非保守內力。根據功能原理:"一切外力與非保守內力所作功之和等于質點系機械能的增量。"因為外力并不作功,所以有Aλ=ΔE。現在我們來研究圖。所示的可變擺長單擺模型的第一次擺動。
蕩秋千原理的案例
案例一
世界首富比爾·蓋茨，這個不安分的電腦奇才自中學起便利用閑暇時間從事電腦程序設計，并且從中獲利，之后蓋獲便在電腦軟件開發這架秋千上持續發力。
從一個小打小鬧的學生作坊到全球首家年銷售額達10億美元的軟件公司，微軟用了14年。在這14年的時間里，蓋茨絲毫沒有懈怠過他的工作，直到身價數以百億美元，他依然奮斗在軟件開發的第一線上，甚至每年還專門抽出時間來閉門思考微軟下一步的發展。這種努力讓微軟(Windows)飄揚的旗幟占據了全球絕大多數的電腦屏幕。
法國啟蒙思想家布豐曾說過：“天才就是長期的堅持不懈。”我國著名數學家華羅庚也曾說：“治學問，做研究工作，必須持之以恒……”的確，無論我們于什么事.要取得成功.堅持不懈的毅力和持之以恒的精神都是必不可少的。
案例二
愛迪生研究電燈時，工作難度出乎意料的大，1枷種材料被他制作成各種形狀，用做燈絲，效果都不理想，要么壽命太短，要么成本太高，要么太脆弱，工人難以把它裝進燈泡。全世界都在等待他的成果。半年后人們失去耐心了，紐約《先驅報》說：“愛迪生的失敗現在已經完全證實，這個感情沖動的家伙從去年秋天就開始研究電燈，他以為這是一個完全新穎的問題，他自信已經獲得別人沒有想到的用電發光的辦法。可是，紐約的著名電學家們都相信，愛迪生的路走錯了。”
愛迪生的“秋千”一下于跌落到了最低谷。愛迪生不為所動，繼續著自己的實驗。英國皇家郵政部的電機師普利斯在公開演講中質疑愛迪生，他認為把電流分到干家萬戶、還用電表來計量，是一種幻想。愛迪生繼續摸索。人們還在用煤氣燈照明，煤氣公司竭力說服人們：愛迪生是個大騙子。就連很多正統的科學家都認為他在想人非非，然而愛迪生毫不動搖。在進行這項研究一年之后，他的秋千終于把他蕩上了高空，他造出了能夠持續照明45小時的電燈，完成了對自己的超越。
在研究電燈的實驗處于低將的時候，愛迪生沒有退縮，他堅持了下來，他不但促成了自己的蛻變、牢牢樹立了自己在世人心目中偉大的發明家地位，而且促成了人類生活方式的一次大變遷。正是因為有了他的這項發明，人類才真正進入了電氣時代。
當困難絆住你成功的腳步的時候，當失敗挫傷你進取的雄心的時候，當負擔壓得你喘不過氣的時候，不要退縮，不要放棄，一定要堅持下去，因為蕩得高的秋千都是從低處升到高處的，只要堅持越過低谷，必然會換來更高處的清風撲面。
堅持到最后一刻，成功就屬于你了。
蕩秋千中的科學原理是什么 篇2當秋千從最低點蕩到最高點的過程中，重力做負功，系統的動能轉化為系統的勢能，當秋千從最高點蕩回到最低點時，系統的勢能又轉化為系統的動能，整個過程機械能守恒，秋千將做等幅擺動。
如果要讓秋千越蕩越高，就必須借助外力，自己蕩秋千，就沒辦法借助外力了，系統也就無法從外界獲得能量。只有通過蕩秋千的人自己與繩子的內力做功將自己的內能轉化為系統的機械能，而人的內力做功又只能靠人在秋千上站起或蹲下來實現。
擴展資料
蕩秋千技巧：蕩秋千時應在秋千運動到最低點時迅速站起，然后慢慢下蹲，當秋千蕩到最高點時，再猛然站起，過了最高點后再慢慢下蹲，到了最低點時再猛地站起，以后重復上面的動作，即秋千越蕩越高。
秋千起源：幾十萬年前的上古時代。那時，祖先為了謀生，不得不上樹采摘野果或獵取野獸。在攀緣和奔跑中，他們往往抓住粗壯的蔓生植物，依靠藤條的搖蕩擺動，上樹或跨越溝澗，這是秋千最原始的雛形。
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