最早測算地球周長的人——埃垃托斯梯涅斯
人類從誕生的那一刻起,就在不停地探索著宇宙的奧秘。而地球作為人類的棲息地,是一切科技探索的起點。那麼,誰是最先測算地球長度的人呢?這個人就是古希臘哲學家埃拉托斯梯涅斯。
在古代,人們普遍認為地球是方的,埃拉托斯梯涅斯卻對此提出了質疑。他發現在每年夏至這一天,位於北回歸線上的古城諾涅正好位於太陽的正下方,所有的物體都沒有影子。但就在同一時刻,距離諾涅約800千米的亞曆山大裏亞城中,物體在太陽光的照射下都有影子。經過認真思考,埃拉托斯梯涅斯得出了一個結論:地球是有一定彎度的。經過一番推算,他最終得出了地球周長為46240千米的結論。這和我們現在所測量出來的400765938千米有一定的差距,但從當時的條件來說,得出這個數據是難能可貴的。
最早發明阿拉伯數字的國家——印度
阿拉伯數字是我們日常生活中所進行的各種運算的基礎。完整的阿拉伯數字體係包括從1到0共10個數字,雖然被人們稱為“阿拉伯數字”,但事實上,它最早並不是出現在阿拉伯,而是出現在印度。
阿拉伯數字最早是由古代印度人發明的,印度人對於“數字”的應用在公元前1000多年前的典籍《吠陀》中就有記錄。到了公元8世紀,由印度天文學家毛卡傳播到阿拉伯地區,此時的阿拉伯人將這種數學符號稱為“印度數字”。後來,在阿拉伯人的不斷改進下,這種數字又傳入歐洲,並很快在世界範圍內使用,被世人稱為“阿拉伯數字”。
阿拉伯數字在誕生之初,隻有1—9這九個數字,0在當時還是用一個小黑點表示的。後來經過幾百年的演化,最初的一個小黑點就變成了今天“0”的樣子,這套數字體係才最終得以形成。
物理趣談
蘋果落地與萬有引力
萬有引力定律說明,宇宙中各種事物之間都存在著互相吸引的力量。地球對於接近它的事物也存在著吸引力,力的中心點在地心,故稱地心引力。地球上的各種物體之所以有重量,就是由地心引力造成的,所以,地心引力又稱重力。正是在地球重力的作用下,成熟的蘋果不能飛上天去,隻能落到地上。
實際上,蘋果對地球也有引力,而且根據作用力與反作用力相等的道理,蘋果的引力與地球的引力大小是相同的。那麼,為什麼是蘋果落向地球,而不是地球落向蘋果呢?這是因為,地球的質量遠比蘋果的質量大得多,因而保持慣性的能力也就比蘋果大,其實地球也會向蘋果移動,但移動的距離微乎其微,可忽略不計。所以在人們看來是蘋果落向地球而不是相反。
運動中的摩擦原理
摩擦現象存在於日常生活的方方麵麵。它是相互接觸的物體在接觸麵上發生阻礙相對運動的現象。摩擦具有雙重作用,一方麵它阻礙物體間相互移動,造成物體的磨損,多消耗能量;另一方麵,假如沒有摩擦,我們會寸步難行,甚至無法握住東西。
體操運動員在單杠、雙杠表演以前,總要把手伸進一個裝滿白色粉末的盆裏,往手裏擦上一些白粉,你知道這白粉是什麼嗎?
單杠、雙杠、高低杠等器械的杠子抓起來比較滑,這是由於杠子表麵做得很光滑,光滑的表麵摩擦力較小,便於運動員做動作。但是由於杠子表麵光滑,手掌與杠子間的摩擦太小,手容易滑離杠子,使動作失敗甚至出現危險。為防止運動員在做動作時滑下杠子,就需要增大手掌與杠子的摩擦力。運動員擦的白粉就是起增大摩擦力的作用的,所以,運動員表演之前或多次運動的間歇都要在手上擦一些白粉。這種白粉是碳酸鎂粉,它一方麵能增大摩擦力,另一方麵能夠減少手掌出汗引起的麻煩。
雜技表演與慣性作用
你看過雜技表演中的“飛車走壁”節目嗎?你是不是覺得這個節目很危險也很刺激?雜技演員騎著自行車或摩托車從平地駛向峻峭陡立的桶壁,也許你覺得他們真是不容易,但看他們表演得好像還很輕鬆,而且並不像許多人所想的那樣可能從桶壁上掉下來。你知道這其中的道理嗎?
其實表演這個節目的科學原理很簡單。當車子沿喇叭型桶壁行駛時,它會產生很大的離心力,正是這股離心力將車子推向桶壁,這時車子就像被吸在桶壁上一樣不會落下來。那麼,究竟需要多大的力,才不會使車子掉下來呢?原來車子和人在桶壁上要受到比自身重6倍多的力的作用。假如表演者加上摩托車的重量是80千克的話,二者對於桶壁的作用力大概就要有480千克重了。即使車子發生了什麼問題,由於慣性的作用,人和車子也不會出危險,車子會在喇叭型的桶壁內慢慢滑行下來。但即便是這樣,在桶壁上麵表演也不是件容易的事,況且表演者還要在超重狀態下做各種動作。
大雁飛行與力學原理