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      鸚鵡過山車上的物理學(xué)
      2019.10.27

      來長隆海洋王國,鸚鵡過山車也是不得不體驗(yàn)一把的刺激。大鸚鵡帶你穿梭于天空、叢林、湖泊和山谷,兩分鐘即完成1278米的超長軌道,最高點(diǎn)有50米,最大速度108 km/h。那種風(fēng)馳電掣、驚心動(dòng)魄的快感令很多人著迷。

      不過,你想過沒有我們曾經(jīng)學(xué)過的那些能量守恒定律、圓周運(yùn)動(dòng)、加速度、失重、超重……竟然可以讓你在短短的兩分鐘得到最深刻的理解。當(dāng)然前提是,你在過山車上是清醒的,而且收緊了你的食道。

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      過山車的最高點(diǎn)在哪?

      鸚鵡蜿蜒起伏,設(shè)計(jì)了三個(gè)“大回環(huán)”,你可知最高點(diǎn)在哪?其實(shí)過山車的最高點(diǎn)都設(shè)計(jì)在軌道最前端——兩旁有爬梯的提升軌道頂部,過山車的小列車依靠大功率電機(jī)通過鏈條傳動(dòng)將列車提升到最高點(diǎn)。到達(dá)最高點(diǎn)后,不再有動(dòng)力裝置,完全依靠重力的作用向下俯沖并完成整個(gè)軌道的飛行。這里有一個(gè)“能量守恒定律”,輪子與軌道的摩擦力會(huì)逐漸消耗掉車體的能量,所以后面的軌道回環(huán)的高度會(huì)依次降低。鸚鵡過山車的最高點(diǎn)50米(什么概念?大概20層樓那么高吧?。倪@么高的位置俯沖下來,那加速度帶來啥感覺?不受控唄,就像在一個(gè)大陡坡上剎車突然失靈……不敢想!鸚鵡過山車俯沖下來的最大速度達(dá)到了108 km/h,什么概念?懸空加速開在高速路上唄,而且是臉朝下的……

      過山車哪節(jié)車廂最刺激?

      很多朋友坐過山車的時(shí)候,總覺得第一排是最最最刺激的。當(dāng)然,第一排的視覺沖擊力是最大的,頃刻間天翻地覆的視覺感受實(shí)在太刺激。而其實(shí),讓你身體感受最刺激的,卻恰恰在過山車的尾部的車廂。車尾的超重和失重的身體體驗(yàn)最為明顯。比如最后一節(jié)車廂通過最高點(diǎn)時(shí)車頭已經(jīng)開始了俯沖加速的過程,因而最后一節(jié)車廂以很快的速度到達(dá)和跨越最高點(diǎn)的,從而就會(huì)產(chǎn)生一種要被拋離的感覺。下次選擇座位時(shí),你不妨分別體驗(yàn)一下這種首和尾的爆爽的感覺。

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      在回環(huán)的最高點(diǎn),頭朝下的時(shí)候,真的不會(huì)掉下來嗎?

      每次登上過山車前,都得仔細(xì)檢查安全杠是否扣好,不然真真擔(dān)心萬一到了最高點(diǎn),一頭栽下去怎么辦?你是不是也這么想?小時(shí)候我們都做過“水流星”的實(shí)驗(yàn)(如圖1),裝水的杯子或水桶在做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,即使口朝下,水都不會(huì)流出來的。相同的道理,我們通過回環(huán)的最高點(diǎn),會(huì)牢牢得粘在椅子上,真的不會(huì)一頭栽下來的!在圓環(huán)最高點(diǎn)的時(shí)候,因重力都用于提供向心力了,反而身體有失重的感覺,輕飄飄的而不是重重地壓在安全杠上,所以真的不會(huì)掉下來的,真的不會(huì)掉下來!(重要的事情說三遍?。┓炊堑搅藞A環(huán)最低點(diǎn),椅子要提供一個(gè)支持力來對抗重力來提供向心力,身體反而是覺得重重得壓向椅子。正是利用了這些物理原理,過山車通過蜿蜒曲折的軌道給人帶來瞬息萬變的身體體驗(yàn)——這可能就是它的魅力所在。

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      坐與不坐,這是個(gè)問題!

      有人說,人生就像過山車一樣,跌宕起伏,有期待、有恐懼、有驚喜、有無奈……甚至是時(shí)空也發(fā)生了變化。偶爾來體驗(yàn)一下過山車,真的是個(gè)不錯(cuò)的選擇。當(dāng)然,高速運(yùn)動(dòng)的過程中,人的頸椎、眼睛、耳朵等都會(huì)受到一點(diǎn)額外的壓力,血流、血壓等在高速運(yùn)動(dòng)或者心理因素的作用下都會(huì)有所變化。所以安全提示上總是說,高血壓、心臟病、眼疾或眼科手術(shù)、頸疾、腰疾、孕婦、恐高……還是不要冒險(xiǎn)嘗試了。還有,鸚鵡過山車要求的身高是132cm以上。好奇的小朋友和具有冒險(xiǎn)精神的爸爸媽媽,就不要再為難我們的工作人員了,等孩子們長大一點(diǎn)的時(shí)候再來體驗(yàn)也不遲。而且,不知你試過沒有?站在一旁仔細(xì)觀察過山車的運(yùn)動(dòng)和乘坐者的反應(yīng),也是一件極爽的事情。(文:潘俊麗;圖/視頻:龍碧、余憶莎)

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