物理化学|物理老师隔空打下5只易拉罐 重现“龟派气功”:实现原理揭秘

近日 , 辽宁抚顺 。一物理老师在教室里做了个小实验:一只纸箱里熏满了烟雾 , 纸箱的外侧开了一个圆孔 。
视频中可以看到 , 老师“啪”的一下用手拍了纸箱的两侧 , 只见一团球状的烟雾从纸箱中冲出 , 向对面叠放的易拉罐冲了过去 。5只易拉罐被烟雾打了下来 。
视频
【物理化学|物理老师隔空打下5只易拉罐 重现“龟派气功”:实现原理揭秘】这也引起了众多网友的围观 , 而这到底是怎么实现的呢?
其实上述实验是一个涡环现象的体现 , 而这个圈圈在流体力学中被广泛研究 , 其正式的名字被称为涡环(vortex ring) 。
泡沫环(bubble ring)是在水里的涡环 , 在环内充满了空气 。当泡沫环在水里移动时 , 环内空气与附近的水都会呈角向转动(poloidal rotation) , 就好像当滚动一串柔软的手镯于手臂时 , 手镯会呈平移运动与角向转动一样 。泡沫环角向转动越快 , 就会变得越稳定 。
涡环的存在十分地普遍 , 我们可以在很多地方都见到它们 。在很多展示实验中有空气炮这个项目 , 实际上也是使用了类似的原理 , 拉动底部的弹性薄膜 , 释放以后就会向外吹出空气 , 这个吹出的空气就会在空气阻力的作用下形成稳定的涡环 , 传递十分远的距离 。
比如空气炮 , 虽然不能八百里开外打倒目标 , 但是摧毁这种近距离的小目标还是轻轻松松的 。
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