Warum laufen Menschen oft gegen den Uhrzeigersinn?

läuft

Es ist wahrscheinlich eine der beliebtesten Trainingsformen.

Die Gummikette während meiner Schulzeit

Wie viel von unserer Jugend bleibt zurück

Aber warum

Wir laufen oft gegen den Uhrzeigersinn

Anstatt im Uhrzeigersinn?

Frage 1

Warum wird der Ton einer Geige voller, wenn man die Saiten mit Kolophonium benetzt?

von vanitas

Antwort:

Der Einfluss des Kolophoniums auf die Tonqualität beginnt immer noch mit der Haftreibung des Kolophoniums. Kolophonium ist ein festes Harz, das aus Kiefern und anderen Pflanzen wie Nadelbäumen gewonnen wird. Während des Produktionsprozesses werden andere Harze und Materialien hinzugefügt. Kolophonium verschiedener Hersteller verfügt über eine eigene exklusive Geheimformel. Wenn Sie Kolophonium auf die Bogenhaare reiben, bleibt Pulver auf den Bogenhaaren zurück. Wenn Sie es mit der Hand berühren, spüren Sie die Klebrigkeit. Wenn der Bogen an der Saite zieht, bewegt sich die Saite aufgrund der Klebrigkeit des Kolophoniums zwischen Bogenhaar und Saite in Richtung Bogen, bis die Klebrigkeit nachlässt und die Saite zurückspringt und vibriert.

Von den üblichen hellen, bernsteinfarbenen und dunklen Kolophoniumsorten ist das dunkle Kolophonium weicher und für die Verwendung bei kühlem und trockenem Wetter geeignet und eignet sich für Cello; während das helle Kolophonium härter und dichter ist und sich für heißes und feuchtes Wetter sowie für Geigen und Bratschen eignet. Verschiedene Kolophoniumarten erzeugen unterschiedliche Haftreibung, die sich auf die Klangfarbe des Instruments auswirkt. Einige Unternehmen fügen ihren Kolophoniumformeln Edelmetalle wie Gold, Silber, Blei, Silber und Kupfer hinzu, um die statische Reibung zu verändern und unterschiedliche Klangqualitäten zu erzeugen. Es wird gesagt, dass Kupferkolophonium einen warmen, samtigen Ton erzeugt, Goldkolophonium einen warmen, klaren Ton, Silberkolophonium einen fokussierten, hellen Ton und Bleisilberkolophonium einen frischen Spielton erzeugt (kleine Änderungen der statischen Reibung wirken sich auf subtile Tonänderungen aus, vielleicht können nur echte Musiker oder Zuhörer dieses Geheimnis würdigen 😓).

Quellen:

http://stringsmagazine.com/the-differences-between-dark-and-amber-rosin/

https://en.wikipedia.org/wiki/Rosin

von jita

Q2

Warum dauert es bei einem vollen Eimer eines Wasserspenders lange, bis beim Einfüllen von Wasser viele kleine Blasen erscheinen, während es bei leerem Eimer nicht lange dauert, bis beim Einfüllen von Wasser einige große Blasen erscheinen? Hat das etwas mit dem Wasserdruck zu tun?

von Anonym

Antwort:

Dies hängt hauptsächlich mit dem Luftvolumen im Eimer zusammen. Je größer das verbleibende Luftvolumen ist, desto weniger Blasen sind vorhanden. Wenn man das Platzen der Blasen während ihres Aufstiegs außer Acht lässt, kann die eigentliche Messung ein einziges blubberndes Geräusch sein, das bekannte „Gurgeln“.

Am Beispiel des Wasserspenders mit intelligentem Sitz werde ich die spezifische Struktur des intelligenten Sitzes nicht im Detail vorstellen. Das Ergebnis der Verwendung des intelligenten Sitzes ist, dass der Wasserspender kontinuierlich Wasser abgeben kann. Wenn der Druckunterschied zwischen dem Luftdruck im Fass und dem atmosphärischen Druck einen bestimmten Wert erreicht, wird eine entsprechende Luftmenge von außen angesaugt und mit einem „gurgelnden“ Geräusch wieder abgegeben.

Wir können die Beziehung zwischen Druck und Volumen qualitativ mithilfe der idealen Gasgleichung betrachten:

Wenn sich mehr Wasser und weniger Luft im Eimer befindet (d. h. V kleiner ist), kann ein leichter Abfall des Wasserspiegels dazu führen, dass der Luftdruck im Eimer deutlich abfällt und dadurch mehrfach Luft angesaugt wird. Im Gegenteil: Wenn der Eimer fast leer ist, nimmt die Luft den größten Teil des Volumens ein (d. h. V ist relativ groß) und der Wasserstand muss stark sinken, um eine nennenswerte Verringerung des Gasdrucks im Eimer zu bewirken. Daher wird mehr Wasser benötigt, um eine Blase zu absorbieren. Obwohl die Anzahl der Einatmungen zum Ausstoßen der gleichen Wassermenge bei einem kleinen Luftvolumen größer ist als bei einem großen Luftvolumen, ist der Unterschied zwischen beiden aufgrund des Einflusses einiger anderer komplexer Faktoren nicht allzu groß.

Quellen:

[1] Watsons Enterprises Limited. Wasserspender: China, CN200710006311.9[P]. 19.12.2007.

von freiberuflich

Drittes Quartal

Was ist der Unterschied zwischen Aktivkohle und Holzkohle? Warum werden manche Stoffe „aktiviert“?

von Anonym

Antwort:

Aktivkohle ist eine Kohlenstoffart, die häufig zum Filtern von Schadstoffen aus Wasser und Luft verwendet wird und im Wesentlichen eine Kohlenstoffart ist. Der größte Unterschied zwischen Aktivkohle und anderer gewöhnlicher Kohle besteht jedoch darin, dass sie eine größere Oberfläche hat, ähnlich dem Unterschied zwischen Popcorn und Maiskörnern.

Aktivkohle besitzt viele winzige Poren im Nanometerbereich und die Oberfläche von einem Gramm Aktivkohle kann sogar über 3.000 Quadratmeter betragen. Ein Gramm nicht aktivierte Kohle hat eine Oberfläche von lediglich 2,0 – 5,0 Quadratmetern.

Aktivkohle wird auf zwei Arten hergestellt. 1. Physikalische Aktivierung: Die karbonisierten Rohstoffe werden in ein oxidierendes Gas mit hoher Temperatur gegeben und durch die Reaktion des oxidierenden Gases mit Kohlenstoffatomen und einigen Verunreinigungsatomen werden Poren erzeugt. 2. Chemische Aktivierung, Eintauchen des karbonisierten Materials in Chemikalien wie Säuren, starke Basen usw. Säuren oder starke Basen reagieren mit Verunreinigungen, korrodieren das karbonisierte Material und erzeugen viele Poren.

Warum also bezeichnen wir manche Substanzen als „aktiv“? Wörtlich bedeutet „Aktivität“ die Eigenschaft, vital, aktiv und reaktionsfähig zu sein. Die „Aktivität“ von Aktivkohle bezieht sich hier auf ihre große Oberfläche und ihr starkes Adsorptionsvermögen, wodurch sie sehr leicht kleinste Partikel und Moleküle adsorbieren kann. Daher betrachten wir Materialien wie Aktivkohle als „aktiv“, da sie problemlos Energie oder Substanzen aus der äußeren Umgebung aufnehmen können. Aktiviertes Aluminiumoxid ist beispielsweise ebenfalls locker und porös und verfügt über eine große Oberfläche. Es ist nicht nur ein guter Katalysator und Katalysatorträger, sondern auch ein wirksames Mittel zur Wasserentfernung.

Quellen:

https://en.wikipedia.org/wiki/Activated_carbon

https://baike.baidu.com/item/%E6%B4%BB%E6%80%A7

https://en.wikipedia.org/wiki/Activated_alumina

von YJY

Viertes Quartal

Warum wird auf dem Spielplatz meist gegen den Uhrzeigersinn gelaufen und nicht im Uhrzeigersinn?

von Anonym

Antwort:

Die Frage ist sehr präzise. Es bedeutet „im Allgemeinen“ gegen den Uhrzeigersinn laufen und nicht „alle“ gegen den Uhrzeigersinn laufen. Rückblickend auf die olympischen Leichtathletikwettbewerbe wurde sowohl bei den Olympischen Spielen 1896 in Athen als auch bei den Olympischen Spielen 1900 in Paris im Uhrzeigersinn gelaufen. Bei den Olympischen Spielen 1908 in London schrieb die IAAF schließlich die Rotation gegen den Uhrzeigersinn vor, die noch heute angewendet wird.

Der Grund für die Einführung der Laufrichtung gegen den Uhrzeigersinn bei Leichtathletikwettkämpfen ist eher eine historische Konvention und es gibt viele unterschiedliche Meinungen zu den spezifischen biologischen und physikalischen Erklärungen. Zu den einflussreicheren Hypothesen zählen unter anderem die „Rechtshändigkeitstheorie“, die „Das Herz ist auf der linken Seite“-Theorie, die „Corioliskrafttheorie“[1] usw. Nach sorgfältiger Untersuchung werde ich kurz die „Rechtshändigkeitstheorie“ vorstellen, die am zuverlässigsten erscheint.

Seit die Menschen in der Antike mit der Jagd begannen, waren die meisten Jäger und Soldaten Rechtshänder. Das bedeutet, dass sie es gewohnt waren, in der rechten Hand ein Messer (Speer, Schwert, Hellebarde, Axt, Haken oder Gabel) zu halten und in der linken Hand einen Schild bzw. ein erlegtes Kaninchen zu tragen. Wenn sich zu diesem Zeitpunkt ein Hindernis vor Ihnen befindet und Sie sich gegen den Uhrzeigersinn (nach links) drehen müssen, ist das erste Hindernis, das zum Vorschein kommt, das Messer in Ihrer rechten Hand, gefolgt von Ihrem schutzlosen Kopf und Oberkörper. Wenn ein Feind oder ein Tiger hinter einem Hindernis lauert und angreift, sobald er etwas auftauchen sieht, muss der Feind zuerst Ihre Waffe ausschalten, bevor er Ihren Oberkörper angreift. Wenn Sie sich im Uhrzeigersinn nach rechts drehen, werden als Hindernisse ein Schild (oder ein totes Kaninchen), ein Torso und ein Messer angezeigt. Wenn Sie auf einen Feind stoßen, der sich hinter einem Hindernis versteckt, und Sie keine Zeit haben, Ihre Waffe zum Kampf zu ziehen, können Sie zur Verteidigung nur Ihren Schild heben und die Initiative im Kampf aufgeben. Wenn der Gegner sieht, dass der Schild aus der Ecke ragt, kann er frühzeitig einen Angriff starten und im Nahkampf die Oberhand gewinnen. Mit der Zeit bevorzugen die meisten Menschen unbewusst das Drehen gegen den Uhrzeigersinn, und dies ist in der modernen Leichtathletik zu einer natürlichen Gepflogenheit geworden.

Und warum wir nicht über die „Corioliskrafttheorie“ sprechen: Wann wurde am Zweiten Physikalischen Institut darüber gelehrt? ! Dies liegt daran, dass die Corioliskraft zu gering ist (<0,1 N) und keinen signifikanten Einfluss auf das Training hat. Die Aussage, dass die Corioliskraft der Hauptfaktor ist, der die Laufrichtung beeinflusst, ist fehlerhaft und sollte besser nicht erwähnt werden.

Quellen:

https://www.zhihu.com/question/19597778

von Tibetan Chi

Frage 5

Warum kann ein Fahrrad während der Fahrt das Gleichgewicht halten und auch noch eine Zeit lang, nachdem eine Person das Fahrrad verlassen hat?

von Xiaobai

Antwort:

Nachdem eine Person das Fahrrad verlassen hat, kann das Fahrrad bei einer bestimmten Geschwindigkeit immer noch das Gleichgewicht halten. Es gibt viele Faktoren, die die Stabilität des Fahrrads beeinflussen, wie z. B. der Kreiseleffekt, die Massenverteilung, die positive Flugbahn und die geometrische Struktur des Fahrrads. Durch die kombinierte Wirkung kann das Fahrrad das Gleichgewicht halten.

Wenn Sie das Verhalten des Fahrrads zu diesem Zeitpunkt sorgfältig beobachten, werden Sie feststellen, dass sich das Fahrrad verdreht. Neigt sich der Rahmen des Fahrrads nach links, dreht sich das Vorderrad des Fahrrads nach links. Bei einer Neigung nach rechts dreht sich das Vorderrad nach rechts, wodurch sich die Vorwärtsrichtung des geneigten Fahrrads ändert. Das Fahrrad, das kurz davor war, umzukippen und umzufallen, steht wieder auf. Wenn Sie beispielsweise während der Fahrt seitlich gegen das Fahrrad stoßen, neigt das Fahrrad dazu, zu kippen und umzufallen, und das Vorderrad dreht sich in die Neigungsrichtung. Die Vorwärtsrichtung des Fahrrads hat sich geändert, aber der Rahmen des Fahrrads ist immer noch vertikal ausbalanciert (die Erklärung hier basiert auf der Situation, in der das Fahrrad eine bestimmte Geschwindigkeit hat). Wenn wir mit dem Fahrrad eine Kurve fahren, zum Beispiel nach links, biegen wir zunächst ein wenig nach rechts ab, lassen das Fahrrad ein wenig nach links kippen, lassen die horizontale Komponente der vom Boden auf das Fahrrad ausgeübten Kraft nach links zeigen und drehen dann das Vorderrad nach links. So können wir sanft nach links abbiegen. Wenn wir direkt nach links abbiegen, ist es instabil und man stürzt leicht. Der Schlüssel zum Halten des Gleichgewichts ist das Vorderrad des Fahrrads, und es ist schwierig, auf einem Fahrrad mit blockiertem Vorderrad das Gleichgewicht zu halten. Dabei spielt der Kreiseleffekt eine Rolle, der dazu beiträgt, dass die Vorderräder in die Neigungsrichtung lenken. Der Kreiseleffekt kann außerdem ein Rollmoment erzeugen, wenn sich die Vorderräder in die entgegengesetzte Richtung drehen. Wie in der Abbildung oben gezeigt, wird bei Anwendung eines Drehmoments um die grüne Neigungsachse (Tilt) ein Reaktionsdrehmoment um die blaue Lenkachse (Steer) erzeugt.

Obwohl der Kreiseleffekt eine große Rolle bei der Stabilität eines Fahrrads spielt, ist er nicht unverzichtbar. Durch geschicktes Design der Massenverteilung und der geometrischen Struktur des Fahrrads kann das Fahrrad auch eigenstabil gemacht werden. Auch andere Faktoren sind wichtig. Aufgrund der Massenverteilung eines gewöhnlichen Fahrrads liegt der Schwerpunkt der Lenkstruktur vor der Lenkachse, was auch dazu führt, dass sich das Vorderrad unter der Einwirkung der Schwerkraft in die geneigte Richtung dreht. Ein Fahrrad ist beim Vorwärtsfahren stabiler, während ein normales Fahrrad beim Rückwärtsfahren extrem instabil wird. Dies hängt mit der Bauart des Fahrrades zusammen. Durch eine veränderte Konstruktion kann ein Fahrrad beim Rückwärtsfahren stabiler gemacht werden.

Das Bewegungsverhalten eines Fahrrads ist recht komplex. Bei Interesse können Sie gerne einen Blick in die Referenzen werfen.

Quellen:

https://en.wikipedia.org/wiki/Bicycle_and_motorcycle_dynamics

https://www.bilibili.com/video/BV1VQ4y1e7E2?spm_id_from=444.41.0.0

von jita

Frage 6

Warum fallen Schneeflocken manchmal als einzelne Flocken und manchmal als kleine Schneeklumpen in unregelmäßigen Formen?

von Anonym

Antwort:

Kleine Schneehaufen entstehen, wenn einzelne Schneeflocken beim Fall durch die Atmosphäre kollidieren und aneinander haften bleiben. Eiskeime bilden sich um mineralische oder organische Partikel in wassergesättigten Luftmassen. Wassermoleküle in der Luft lagern sich an Eiskristallen ab und wachsen. Dabei können sich aus der Ausgangsform (Prismen, Nadeln, Platten etc.) viele symmetrische Schneeflocken entwickeln (die Form hängt von der Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit ab). Bei einer großen Anzahl von Wassertropfen können die Schneeflocken bis zu einer Größe von Mikrometern oder Millimetern anwachsen. Während dieses Vorgangs wachsen die Schneeflocken regelmäßig. Beim Fallen stoßen große Mengen Schneeflocken aufgrund der Schwerkraft leicht miteinander zusammen und bleiben so aneinander haften, sodass eine kleine Schneekugel entsteht. Dieser Schneeball unterscheidet sich vom Ablagerungs- und Wachstumsprozess der Wassermoleküle und kann keine regelmäßige Form annehmen. Man kann es sich einfach so vorstellen, dass Speisesalz in einer übersättigten Lösung zu regelmäßigen Kristallen kristallisieren kann, wenn man jedoch viele solcher Kristalle zufällig aufeinanderhäuft, haben sie kein regelmäßiges Aussehen.

Quellen:

https://en.wikipedia.org/wiki/Snowflake

von jita

#Das Antwortteam dieser Ausgabe

jita, freiberuflich, YJY, Zangchi, Paarthurnax

Herausgeber: Mu Zi

Quelle: Institut für Physik, Chinesische Akademie der Wissenschaften