乒乓球回滚运动阻力的定量研究

利用Tracker视频分析软件对乒乓球回滚过程进行追踪记录,得到了乒乓球回滚运动平动位移和角位移的实时图像.通过拟合实验数据,测量出了回滚运动中滑动摩擦系数、空气阻力系数及滚动摩擦系数,结果表明:回滚运动中滚动摩擦和空气阻力不能忽略,空气阻力与运动速度的一次方成正比.     

基于Tracker软件的羽毛球空气阻力及运动轨迹研究

空气阻力对羽毛球运动轨迹影响巨大,而羽毛球所受空气阻力系数难以求得.本文利用Tracker软件的自动追踪功能,建立了羽毛球动力学模型,计算了羽毛球空气阻力系数的大小,完善了羽毛球运动轨迹模型.     

水柱法模拟平抛运动中粘滞力对水流初速度的影响及修正

利用水平喷出的细水柱可直观地显示平抛运动轨迹, 实验简单, 可操作性强. 现有的模拟实验通常忽 略了空气阻力和粘滞力对水柱模拟平抛运动中的影响. 在分析空气阻力和粘滞力理论的基础上, 通过对水柱平抛 实验的测量和计算, 获得了粘滞力对水流初速度的影响, 并求出了粘滞力影响的修正函数     

基于单目视觉追踪测量羽毛球空气阻力系数

针对羽毛球空气阻力系数难以测量的问题,提出了一种基于单目视觉追踪来测量羽毛球空气阻力系数的方法。使用摄像头对运动员击打羽毛球的过程进行拍摄,通过图像识别算法追踪视频中羽毛球的飞行轨迹获取羽毛球的即时速度,最后根据动力学规律分析得出羽毛球的空气阻力系数。该方法测量精度较高,测量过程简便,可推广用于测量其他飞行物体的空气阻力系数。     

通电螺线管磁性强弱演示实验的改进

有一种叫“彩虹圈”的小玩具 ,实际上是一种塑料弹簧 ,其劲度系数很小 .笔者用它来改进通电螺线管磁性强弱的演示实验 ,效果很好 .图 1　实验装置图1.塑料弹簧　 2 .小铁块　 3.橡皮膜4 .螺线管　　 5.输液管　 6.木　板　　如图 1所示安装好各元件 ,螺线管内用橡皮膜 (或塑料膜 )封闭了一定量的气体 ,当螺线管中有电流通过时 ,吸引铁块 ,铁块压橡皮膜 ,使与橡皮膜连通的 U型管中红色液柱高度发生明显变化 ,扩大演示效果 .当增大电流时 ,螺线管对铁块吸引力增大 ,橡皮膜被压缩程度增大 ,U型管中液柱高度差变大 .当增大线圈匝数或加铁芯 (应…     

液体比热容比较演示仪

利用装入蓝色墨水的U型管、橡胶管、玻璃管、塑料瓶连接和烧瓶,制成了空气比较温度计、对烧瓶内的水和煤油用电热丝加热,观察U型管内的墨水的运动情况,验证水的比热容大于煤油的比热容.实验现象较明显,克服了温度计读数无法远距离观察的缺点,便于学生的观察实验现象.     

U型管传热量影响因素的数值模拟研究

地下换热器是地源热泵的重要组成部分,竖直U型管是最常见的地下换热器形式. U型管与土壤间的传热受诸多因素的影响.为分析这些因素对于U型管传热的影响,本文建立了地源热泵竖直U型管地下换热器的三维全尺寸数值模型,在此基础上采用CFD软件FLUENT对U型管的埋管深度、进口水温、管内流速等一系列因素在冬夏不同工况下对U型管传热量的影响进行了数值模拟研究.经过整理分析得出的各种因素对传热量影响可以为优化工程设计提供依据.     

用空气阻力系数测定仪研究运动物体所受空气阻力的成因与定量分析

通过构建一个小型风洞,在对几种典型形状物体的风阻研究基础上,从能量转化的角度,提出了一套对空气阻力系数的理论模型,并通过实验分别对4种不同形状的物体进行了定量验证,实验结果与理论推导能较好地吻合.提出的空气阻力理论也应该可适用于液体的情况.     

对恒定功率汽车运动过程的分析

在考虑空气阻力的影响下, 对汽车以恒定输出功率加速行驶的过程进行了分析, 得到了汽车运动的微 分方程, 且得到其终极速度随着功率的增大而增大, 阻力系数的减小而减小的结论, 进而对该理论进行了数值模拟 和进一步讨论, 得到功率越大, 质量越小的汽车, 百公里加速时间越短, 与空气阻力系数无关的结论     

碰撞模型下的空气阻力及其两个实例

在空气中运动的物体必然会受到其阻力的作用,多数情况下这个阻力是有害的,如超音速飞机、高速运动的火箭就必须克服极大的空气阻力,但任何事物都具有两面性,降落伞就是利用空气阻力让跳伞者以一个很小的速度降落的.空气阻力的大小与运动物体的速度、形状、表面状况等诸多因素有关,其精确计算相当复杂.本文将以一种简化的空气分子碰撞模型来推导运动物体所受的空气阻力大小,这个模型将空气分子视为弹性小球,其基本假定如下.