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也谈“落猫”的物理学

已有 8485 次阅读 2009-9-23 08:00 |个人分类:历史|系统分类:科普集锦| 物理, 角动量守恒

跟着李泳老师的猫猫学了点儿物理(http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=257054),也想跟个贴说上两句:

第一句——严格地说,猫在空中调整姿态的过程中角动量不守恒。角动量守恒的条件是外力矩为0,但在通常空气中发生的“落猫”系统不满足此条件。我们需要注意到空气对转体状态的猫体表毛的阻力作用,考虑到猫浑身上下的猫毛,此种阻力并不小,可以是一个重要的外力,猫的身体伸展状态不同的时候,不同部位的阻力矩也会有变化,它大可以通过调整空中姿态,发挥最有利的作用。
第二句,高空“落猫”对猫其实极其危险,活下来而且毫发无损的前提是落地处是平整的。我曾经亲自看到过两只从5楼不幸坠落摔瘸了后腿猫:一只是在20年前的五一劳动节,我家住2楼,5楼有一家白天刚办喜事儿,一只大猫在天黑后跑到人家的阳台上偷东西吃,结果被推了下去——一声惨叫,我和我三姐(超级猫友)下去一看,猫的后腿由于杠在自行车大梁上,摔伤了,当时我们还把它抱到我家门外,给它盖了个垫子让它睡在那里,次日早上发现它自己跑了。一年以后的暑假,我在看到这只猫时,它是拖着一条瘸掉的后腿的。第二只是我三姐养的两只白猫中的一只小母猫,去年春天的一天,她上班走的时候忘了关窗户,结果那猫从她家5楼的窗户爬了出去,落地后也是摔瘸了后腿,落在什么上边不清楚。所以,虽然猫有着超凡的平衡能力和传说中的9条命,但也并不是所有从5楼跳下去、摔下去或被抛下去的猫都是幸运的,能健全地归来的前提是落地时没有其他的障碍物,因为它的骨骼的强度并不足以承受横向力的巨大冲击。

再说点儿另类的猫物理:

例如,我们可以从猫挠人学到压强的概念、皮肤破坏的物理以及动量和冲量的转化等。



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2 王号 吴飞鹏

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