升力的真正原因是什么?

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时间:2018-10-07

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1、升力的真正原因是什么?谈到升力,人们一般会用伯努利方程来解释,认为那是因为所谓的流速高压力小的结果。其实这种解释并不正确。如图壹所示,一个泡沫三角块,两个铁钉相互平行并固定在水平桌面上,铁钉穿过三角块,使三角块只能上下运动,而不能前后运动。气流从右向左吹过,三角块向上运动。图中的白线为细棉线,由于气流的作用,白线显示出气流的流线。图壹如图贰所示,当气流从左向右吹过时,三角块没有向上运动。图贰如图壹或图贰所示,三角块上表面都会产生高流速,那么为什么图壹的三角块会上升,而图贰的三角块就不会上升呢?如图壹所示,三角块上表面的气流是向三角块的方向弯曲的。我们都知

2、道,做曲线运动的物体是需要向心力的,没有向心力,那么物体就无法做曲线运动。那么是什么力使气流向三角块的方向弯曲的呢?这个力只能是负压产生的力。为什么会产生负压?因为三角块上表面是倾斜的,气流水平流过三角块时必然有离开上表面的趋势,这也就导致了负压的产生。负压一方面使三角块上部的气流向三角块的方向弯曲,另一方面也使三角块向上运动。如图贰所示,三角块上表面的气流向离开三角块的方向弯曲。那么是什么力使气流向离开三角块的方向弯曲呢?这个力只能是三角块的斜面给气流的正压力。因为是正压力,所以三角块无法向上运动,而只会向下运动。如图贰所示,三角块背后的气流是向下弯曲

3、的,说明三角块背后产生了负压,但,由于这个负压不在三角块的上表面上,所以不会使三角块向上运动。如图叁所示,气流从左向右流过倒置的三角块,气流接触三角块的下表面后向下弯离三角块,因此在三角块的下表面产生了正压,所以三角块向上运动。图叁如图肆所示,球漂浮在水中,下落的水流流过球的右表面,这时球会向右运动。为什么会如此?因为下落的水流向球面弯曲,说明有负压产生,由于负压,球左面的大气压使球向右运动。图肆如图伍所示,一个用绳子拉住的乒乓球,气流从左向右吹过,乒乓球上升。为什么会如此?因为通过乒乓球的气流向乒乓球弯曲,说明产生了负压,因为负压,乒乓球下部的大气压顶

4、起了乒乓球。图伍如图陆所示,气流从右向左吹过纸条上表面,纸条向上运动,为什么?因为纸条是向下弯曲的,通过纸条的气流因为纸条的弯曲而产生了负压,负压使纸条向上运动。图陆如图柒所示,因为机翼上表面是弯曲的,所以气流通过机翼上表面时,有离开上表面的趋势,因此产生了负压。负压使气流向机翼的方向弯曲,负压也使机翼受到向上的升力。机翼下表面的气流弯离机翼表面,说明产生了正压,正压使机翼下表面也产生了升力。图柒如图捌所示的流线,有的弯向机翼,有的弯离机翼,还有的从机翼的底部弯到机翼的上部,所以,对于具体的机翼的升力需要综合的分析。图捌总之,不是因为所谓的流速大压力小或

5、流速小压力大,而是因为流线弯向或弯离物体所以压力小或压力大。机翼上表面的气流弯向机翼,说明产生了负压,机翼下表面的气流弯离机翼,说明产生了正压,上下机翼表面所产生的升力之合就是机翼获得的总升力。升力来自于流线的弯曲,这就是结论

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