百科问答小站 logo
百科问答小站 font logo



为什么扭一根绳子,它就会弯曲? 第1页

  

user avatar    网友的相关建议: 
      

反过来看会不会容易理解点?

一根绳子(圆柱体,我画的那个黑圆是圆柱的一个顶面),上下两半分别涂上红色和蓝色(色盲网友抱歉了,画图时没想到这点……),如顶图。

把绳弯成中图的状态(题主说的环状)。

抓紧绳子两端,向左右两边拉,把绳子拉直,成为底图状态,这个状态相当于顶图扭了一圈后的情况(扭即题主的那个扭法,可定义为绳子一端相对于另一端在垂直于绳子长度方向的平面内旋转)。

这三步是可逆的,有那么一根扭成底图的绳子,完全可以变成中图的样子。

说了半天,我的话简直就是“绳子就是会那样”的意思。

那来点物理。理想情况下,一根绳子不受外力时,应该是顶图状态,任何弯折、扭转在去除外力后都会在绳子本身弹力(本质上是分子的电磁力)作用下恢复顶图形状。你把绳子扭转成底图状态,手在垂直于绳子 长度方向的平面 内提供了扭转的力,同时你在绳子长度方向上(与扭转的力方向垂直)不用力,绳子想要尽量恢复原样就会拉近两端距离(这方向上没有外力),于是变成中图状态。弹力是跟形变正相关的,直观上大体可以感觉出,底图中红蓝色快的扭曲变形程度要比中图的厉害,中图那个环越大(弯曲程度越小),则使绳子弯曲的外力就越小。外力大小也与绳子长度、粗细和材质等有关,这里例子是一根较硬的短绳。

更根本的数学原理恐怕需要较深的数学语言描述,我讲不出了,另一位回答者可能正是讲的这个数学原理,我看不懂,那应该是能做出的最根本的解答。我承认我的解答不严密,仅仅是个直观上的大体理解,很可能还是似是而非的。




  

相关话题

  「北京正负电子对撞机」是什么?它的科学价值在哪里? 
  在分子相互远离的过程中,分子引力与斥力怎么变? 
  懂相对论需要学习什么? 
  宇宙文明是如何进行通信的?如果无法做到通讯又会造成什么影响?做到了又会怎样?要多少投入,解决多少难题? 
  你作为一个贫二代或你所知道的贫二代在搞学术的过程中遇到过哪些困难以及是如何克服的? 
  为什么色散力表现为引力? 
  《时间简史》中说塔底的摆钟比塔顶的慢,这用牛顿力学能解释吗?如果是电子表呢? 
  太空中植物是怎么生长的? 
  怎么理解摩擦力呢? 
  利用α射线反冲作为深空发动机工作原理是否可行? 

前一个讨论
作为一名带有严重路痴属性的男性,应该如何有尊严地活着?
下一个讨论
犬类如边牧、金毛、哈士奇、萨摩耶、比熊、大白熊、柯基犬,哪种相对好养?





© 2025-06-18 - tinynew.org. All Rights Reserved.
© 2025-06-18 - tinynew.org. 保留所有权利