伍六七的雜史館2021-11-19 09:11:49

為了保護桌子，人們通常會在桌子上放上一些杯墊，啤酒墊之類的東西。有時候，人們也會把這些東西當作投擲物，扔給距離自己較遠的人。然而，你發現了嗎？啤酒墊是不能直線飛行的。它的運動軌跡通常就像過山車一樣，旋轉到一邊，然後掉到地上。為什麼會這樣呢？

啤酒杯墊

來自波恩大學亥姆霍茲輻射與核物理研究所以及阿格蘭德天文研究所的物理學家們現在已經研究了這個問題。根據他們的說法，啤酒墊的行為是不可避免的，至少在使用通常的投擲技術時是這樣的，它不可避免地在0。45秒後開始漂移。

原因是重力、升力和角動量守恆之間的相互作用：墊子在被丟擲去後不久，由於重力就會向後傾斜。這給了它一個攻角，類似於著陸的飛機。這個角度在氣流中產生升力。然而，提升力並不是作用在墊子的中心，而是作用在墊子的前三分之一處，通常很快就會使墊子翻過來。

扔啤酒墊的時候通常是旋轉的，就像扔飛盤一樣，這會讓它變成一種旋轉的陀螺。”這種旋轉可以穩定飛行並防止翻轉。相反，提升力會導致墊子向一邊漂移，如果墊子逆時針旋轉，則會向右側漂移，否則向左。與此同時，它不再與地面平行，而是像一個旋轉的輪子一樣直立在空中。在這個位置，墊子有一個下旋，就會回到它的起點。在飛行中，它迅速失去高度並落到地面。這個過程是所有扁平、圓形物體的特點。

飛盤

這項研究的想法是在波恩大學物理展覽小組到慕尼黑的一次短途旅行中產生的。該活動經常以其迷人的物理實驗吸引數百名遊客。當參與者一起去酒吧時，他們想知道為什麼飛行的啤酒墊會有這樣的行為。

回來後，物理學家們系統地解決了這個問題：他們專門設計了一臺扔啤酒墊的機器，並用高速攝像機記錄了飛行過程。這使他們能夠驗證他們的理論預測是否與實際觀測相符。

波恩大學物理與天文學系亥姆霍茲輻射與核物理研究所的研究人員們解釋道：“這個專案雖然沒有申請，但是對於物理學家來說，問題是顯而易見的。它生動地展示了自然科學獲得知識的整個過程，從觀察到理論和實驗檢驗，一直到調整和進一步發展。”

順便說一句，如果啤酒墊旋轉得非常快，它們移動得最穩定，也就走得最遠。世界上最好的擲牌高手小裡克·史密斯掌握了這個技巧，他的擲牌距離紀錄超過了60米。然而，快速旋轉的啤酒墊不會直線移動超過0。45秒。想要投擲得更遠、更精確的人應該將墊子垂直放置，並向後旋轉。

愚蠢的實驗

研究人員表示：“我們真誠地向所有被啤酒墊擊中的人道歉，無論是因為瞄準不準確，還是因為我們煽動他人進行愚蠢的實驗。”