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吊床摇晃嬉戏狂欢 共振过载叫苦连天

 豫见物理 2021-09-23

近日,微主在网上检索,看到一则微视频,十分有趣,就下载下来稍作分析,发现竟然是一条极具烟火气息的生活化教学素材。

短视频

从短视频中可以看出,孩童摇晃吊床的节奏与吊床的摆动节奏一致,在几个人的不断推动之下,吊床发生共振,摆动幅度不断加大。

在吊床上休息的女子的运动可以等效为一个竖直面内的单摆运动,随着吊床摆动振幅的不断加大,女子在最低点时的运动速度不断增大,所需要的向心加速度也在不断增大,女子对吊床的压力也在不断增大。

观察视频可以发现,吊床最后的最大摆角接近90°。如果按照90°计算,根据机械能守恒定律和向心加速度公式,可以轻易地计算出,女子对吊床的压力为其自身重力的3倍。

由于吊床承受不了女子三倍的重力,吊绳因此断裂,女子摔翻在地。女子是否摔伤,不得而知。

估计在场的所有人,都不一定具备机械能守恒、圆周运动、超重失重和共振等相关物理知识。

如此看来,学好物理,是让你玩得安全、玩得开心的前提。

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