1
趣味物理学
1.8.12 6.12 随手转动的纸片
6.12 随手转动的纸片

取一张薄纸,将它剪成一个小长方形的纸片,沿着横竖两条中线对折一下。将纸展开,你会立即找出纸片的重心,那就是两条折痕的交点。接着,把纸片放在一根直插在桌上的针上,让针尖顶着纸片的重心。

这时,被针尖顶着的纸片会轻而易举地保持平衡,因为它的重心就在针尖上。如果有一阵风吹来,纸片就会旋转起来。

现在,我们还看不出这个小玩意有什么神秘之处。可是,接下来当我们轻轻地把手放在纸片旁边,如图6-10所示,记着,动作一定要轻缓,不然纸片可要被你带动的风吹落。好了,开始见证奇迹:原本不动的纸片旋转了起来,而且速度越来越快。而你悄悄地把手移开的话,纸片立刻停止转动;再把手伸近,纸片又转动起来。

图6-10 纸片为什么会自发转动

多么神奇的纸片!多么神秘的旋转现象!难怪在十九世纪七十年代,有段时间有那么多的人相信“人体拥有某种超自然的能力”。尤其在那些信奉神秘教的信徒们看来,这个小小的神秘的旋转现象,正好证实人体能发出某种超自然的神奇力量,以致更加相信这一模糊的学说。然而 就实际而言,这个现象一点儿也不神秘,它很好解释。当我们的手掌靠近纸片时,我们手掌下方的空气会受热,因为人体的体温要高于房间里的气温,受热的空气会向上,它们碰到纸片就会带动纸片旋转,就像放置在灯焰上方的小纸卷会在悬空中不停地飘动一样。不过,因为纸片上的折痕可能稍有不均,从而会使纸片出现略略的倾斜。

如果做这个实验时,你足够细心的话,你会发现纸片会按从手腕向手指的方向转动。这个现象也不难解释,因为人手的各部分有不同的温度,手指端的温度总要低于掌心的温度。因此,越接近掌心,空气受热就越快,自然也就越容易产生上升气流,对小纸片的推动力要比手指产生的大[4]