五千年(敝帚自珍)

主题:谈谈浮力 -- 给我打钱87405

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      • 家园 大头首先是气室

        越新鲜的鸡蛋,气室越小,时间久了的越大

        另外蛋黄密度小,系带往往令蛋黄更加接近大头,这样小头就有更多的密度大的蛋白,更沉。

        盐水,不妨加热烧开再试,保证均匀

        要是盐水是渐变浓度的,是不是对于均匀密度的物体大头在上有促进作用呢?这是值得咱们这帮老帮菜思考的,哈哈

      • 家园 我写了一个公式,如有雷同纯属巧合

        先赞一个科学精神!

        F浮=ρghS浮,其中,ρ指液体密度,h指浮心(即重心)所在深度,S浮指浸润面积大小。

        当ρ较小时,h为某值,此时鸡蛋悬浮于盐水中。F浮=G。

        当ρ变大时,h当变小,才能满足F浮=G,即鸡蛋悬浮位置上升。

        当ρ继续变大,h变到最小,F浮仍然大于G,此时只能通过减少S浮来达到平衡,即一部分浮出水面。

        这是描述,不是解释。

        • 家园 嗯,从重心考虑是一个有趣的思路

          鸡蛋悬浮状态下(图二、图三),排水量和浸入面积都是不变的,只有重心(实际上就是上下位置)发生了变化。

          由于浮力不变,盐水浓度的不同导致了重心的不同。公式说得通。

        • 家园 液体虽然可压缩,但压缩系数非常小

          数值在3-5*10^^(-10)Pa-1。

          以马里亚海沟的1万米为例,水受到的压强也不过是1000个大气压,即100MPa,这么大压力作用下水的密度也不过提高了5%。几百米的深度,水密度忽略不计。

          重点是鸡蛋,外层是多孔碳酸钙壳,不阻碍气体、水分子进出;再往里是内壳膜,其中靠近大头有约占10%体积的气室。问题就出在这10%气室上,气体可压缩系数极大,PV=nRT嘛,它的体积受压强变化大,压缩系数接近1Pa-1,这就导致其密度与压强直接关联,ρ=ρ(h)。

          鸡蛋在盐水中悬浮就需要其密度与水一致,那就必然有一个确定的h值

      • 家园 如同格林威治时间,水被定义为标准
      • 家园 盐水浓度不均匀吧
        • 家园 我开始也这样考虑过

          后来我搅拌多次,也是这个结果。而且,通过静置盐水浓度也会自然达到均匀,所以,我觉得不是这个原因。

          • 家园 还是应该考虑盐分浓度不均匀

            利用光在不同密度液体里折射角不同这一原理,应该可以方便的检测一下盐水是否存在浓度差。

            悬浮本身就是一个非稳定平衡状态。没有浓度梯度差导致的液体密度梯度差,稳定悬浮是不可能出现的。

          • 家园 会不会是盐分渗进了蛋壳,

            改变了蛋白密度,把蛋黄位置进一步推高了?

            • 家园 泡咸鸡蛋

              盐分确实会渗进蛋壳,就像泡咸鸡蛋。不过,这实验不到10分钟的时间,渗进的盐分改变鸡蛋的情况应该微小到忽略不计。

    • 家园 用软件行业的说法,浮力的概念是一次封装

      这样可以用简单的方法让大多数人能迅速应用这个概念,简化学习过程。

      对于想进一步深入的学生当然不够了。

      我个人的学习过程中,对自己最低要求:一切学过的定理定律的证明了如指掌,随时可以写出来。进阶要求,为什么当初那么多人想不出,后来又为什么能够想出来, 最后的要求,这个定理的外扩和特例。

      我一直自豪,有此三问,只要我学过的,基本都是理解深刻,举一反三。顺便吐槽一下,现在学霸头衔贬值。学霸不是成绩好,前几名就能说是学霸,起码要比同班级的学生好若干才能叫学霸,几个差不多的,最多叫学强,称霸远远不够。

    • 家园 我挺不理解的

      吃东西的时候吃到骨头当然不好,但是对着鸡蛋指责骨头的样子,太夸张了。

      比方,面对着一杯水,完全可以想象水中的一个闭合的任意的球壳。初中生用不着理解微积分,但是这个想象力总是没问题的吧。再不行就想象那球壳里是一个土豆吧,再进一步想象存在缝隙,土豆变成了贴在一起的土豆片,再进一步变成了土豆丝。需要建立微积分概念的高三生比初二的强多少呢,总不至于连土豆丝都没见过吧。

      简化、变化、抽象,都是为了更本质、更方便的理解,而不是添麻烦。这个从基础到上层的过程是教育的过程,当然填鸭也是会见到的。我不由得想象你面对大学数学的时候,看到高斯定理斯托克斯定理,想象那些涡流场、闭合的环、球壳的时候,会不会满脸溅朱。它们太异端了?

      还有那个小学混合计算,我从不记得需要回答是加减式什么的,只需要能够正确给出结果。“规范了这样书写,就是加减式”才是很有填鸭的嫌疑。现代的学生还是需要有点树结构的概念的,不考但是有用。一个复合算式,先分析优先级,就得到一个计算的树,最后一次运算、或者说根节点是什么计算,就是啥。需要动手编程?那是扯淡装B

      同理学习外语时,也能画这样的树。主位宾定状补,谁形容谁,也能成为一个树结构。中学能从一个长句缩水到三两个词,到了大学接触所谓的语料分析,原来做的也是一样的事情,只不过需要用电脑了。中学生需要编程学习什么数据结构么?才不,当时我只是在句子下面画了很多重线而已。甚至which that从句,直接联想到了虚方法抽象类这样的概念,一脉相传,太阳底下没有新鲜的东西。

      你看,只需要很早时候芝麻大的一点点的创新,就对于未来的很多西瓜大的东西不再陌生。“创新”不是一个空泛的话,也同样不是一个高深牛逼的话。从野人献曝、重耳得土那种级别,一点点来吧

      几十年前就说不能死记硬背不能填鸭教育,这早就是陈词滥调了。

      我来扯淡,也有的扯。浮力就是一个隐喻符号,含义当然超过字面意思,有浮力当然还会沉。抠字眼的事情我也做,这时我就抬杠说,含义超过字面意思,你不能忍?向心力、离心力这种,是更明显的例子。

      还有,不要静态、被动去观察孩子,养孩子不是潘家园捡漏,而是要去做榜样引导的。也不需要直接学习相关,就是思维训练。

      你这算是在偷偷灌迷魂汤么?

      再车个旦,为啥现代科学没有源自东方?角度之一,因为西方经院的某些扯淡钻牛角尖,和东方式的讥辩玄学唬人,基础套路训练就不一样,很早就分道扬镳了。

      • 家园 对于基础教育

        怕是还轮不到计较学这个是不是吃亏,尤其是从课本、考纲进行扩展的范围内。聪明点的老师家长,对于一个扩展的知识点,都是半个小时就应该能说清的事情。除非说文化课先稍稍,咱弄个啥啥运动员去,才有可能吃亏

        很多时候,大概就是懒。我记得帮着邻居辅导孩子,连八分之一就是0.125、五分之一就是0.2、四分之一就是0.25这种都疑惑迟钝。那些需要辅导的题,真的就是做就是了。混合计算不知道先做后做顺序,只能说练习太少太少。这种练习是为了背99表么,不是,就是为了一次次强化关于优先级的知识。那就强化啊,坐啊。在题上面自己加上括号、划线,怕老师揍吗?

        教育学的基本原理,重复强化来内化。教育界不知道灌了什么迷魂汤,对于重复这种看起来不优雅的,弃之如敝履。

        又想起初中老师,在投影机胶片上讲题,选择题习惯上打对勾。我又发展了一下,在明显不对的选项上打叉。终于某次考试,老师把我叫到办公室,说我以后不要打勾打叉下划线了,卷面不好看,还是老老实实写abcd吧。

        只有博士独立研究的时候才需要决定是不是走这个方向,硕士都不大用琢磨。

        • 家园 小孩子分数小数的学习可以很具象

          从1到10一行,1到100列表,很直观的规律。小孩学填格一会就会背了。

          用一个苹果学会了1/2,一颗芹菜或胡萝卜学1/10,二块豆腐或橡皮泥切分,讲分数小数面积体积(各色混拼)。边玩边吃也就几天功夫,学前儿童就可以教。

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