在科學史的傳播過程中,有關科學家以及科學發(fā)現過程中的奇聞軼事逐漸成為科學教育中必不可少的內容與素材。下面是分享的關于阿基米德的科學故事。歡迎閱讀參考!
【阿基米德】
阿基米德鑒定王冠真假的故事首先被記載于公元前1世紀維特魯威的著作《建筑十書》中,第九書的序言部分介紹了阿基米德為國王鑒別金王冠中是否摻加了銀的起因以及實驗過程和結果。阿基米德制造出與王冠等重的金塊和銀塊。做好這些以后,在盆中盛滿水,將銀塊沉入水中,與銀塊等重的水便溢流出來。
然后將銀塊撈起來,用塞克斯塔里俄斯量斗測出水的減少量,再將水倒?jié)M。按此方法,接著便把金塊同樣浸入盛滿了水的盆里,用同樣的方法加水并測量減少的水量,就知道減少的水不是等量而是少量的。這就符合同重量的金塊比同重量的銀塊的減少量。然后,又同樣把盆盛滿了水,并把王冠浸入,就發(fā)現由于王冠比同重量的金塊溢出的水較多,因而確認在金里摻加了銀,承做的工匠顯然是一個詐。
【一個負號的缺失】
1962年,美國發(fā)射了一顆飛往金星的“航行者一號”太空飛船。根據預測,飛船起飛44分鐘以后,9800個太陽能裝置會自動開始工作。之后,電腦完成對航行的矯正工作,飛船就可以環(huán)繞金星航行,開始拍照,并向地球傳送有關金星的信息。
可是,出人意料的事情發(fā)生了。在飛船起飛后不到四分鐘,人們剛剛準備慶祝起飛成功時,飛船一頭栽進了浩瀚的大西洋。
這是什么原因呢?經過科技人員的調查,發(fā)現當初在把數據資料輸入電腦時,由于一時的疏忽,把一個數據前面的負號給丟掉了。這樣就使負數變成了正數,以至影響了后面的整個運算結果,導致飛船的繞金星飛行計劃徹底失敗。
一個小小的負號,一個小小的細節(jié)上的疏忽,使美國航天局白白浪費了大量的人力、物力和財力。
一條大船可能因為造船的木板上有個螞蟻洞而沉于大海,一座大廈可能因為一條鋼筋不合格而倒塌。所以,無論我們做什么,都應該注意細節(jié),因為一個小小的負號的缺失,都會造成一架飛船的墜毀。
【民航飛機上為什么沒有降落傘】
2009年對于民用航空來說,不是一個安穩(wěn)年。每當提到民航事故,總會有人掀起爭論,民航飛機上,為什么不給乘客準備降落傘。說起這個問題,好多讀者都不理解,有人甚至認為,這是因為航空公司偷工減料。到互聯網上搜索一下,對此給出的解釋也不少,但無論怎么解釋,總會有人提出各種詰問。但實際上,在民航業(yè)內,這早已是一個蓋棺定論的問題,并不存在什么爭議。
飛機在飛行中發(fā)生事故,我們分成兩種情況來看。先假設這架可憐的飛機失控了,其實這是非常稀罕的事兒,對于現代民用客機來說,要想完全失控還真不容易。完全失控意味著,要么飛機進入了無法改出的危險狀態(tài)(如尾旋或風切變),要么就是爆炸了,總之機身沒有辦法穩(wěn)定。在這種情況下,飛機就像調酒師手中的搖壺,乘客完全無法站立,更不用說跳傘。不過別擔心,這種情況是極少見的,否則的話,客機一定會設計彈射座椅。在沒有彈射座椅之前,降落傘在這種情況下完全派不上用場。
然而在絕大多數航空事故中,飛機都是仍然可控的,在可控的情況下迫降,成功率非常高。通俗地說,飛機無論出了什么事,最后都會落地,飛機員需要做的只是讓它落得輕一些,這并沒有想象的那么難。舉例來說,加拿大航空公司的一架波音767,在40000英尺的高空燃油耗盡,依靠無動力滑翔最終成功迫降,無一人受傷。美國阿羅哈航空公司一架波音737,機艙突然完全破損,前半段機身僅剩下地板,仍以過山車的外表迫降,僅失去了一名沒系安全帶的空姐。這是因為,現代飛機的動力和控制系統(tǒng),通常都有多套冗余,如果排除嚴重的人為失誤,出現傷亡性事故的機率極小。波音747有四套液壓操縱系統(tǒng),壞掉三套仍然能正??刂?,波音777有兩臺發(fā)動機,只要一臺工作就能越洋飛行。如果飛機沒有失控,按照正確方法進行迫降,根據以往的情況來看,出現傷亡的機會是很小的。
而跳傘可就不同了。在一個攝氏零下40度,嚴重缺氧的高度,一個既不是超人也不是007的普通人,抱著“有總比沒有強的心態(tài)”,打開艙門造成客艙失壓,然后抱著降落傘從接近0.8馬赫的飛機上跳下來,他可能既不會拉傘,也不會著地動作,也不知道落在什么地方……可以想見,這個生存機率有多大。假設現在我們處在一架發(fā)生事故、正在迫降的飛機上,給你一副降落傘,你想跳嗎?
如果你不想,這就是本文給出的答案,一個理智的人,在危機情況下會選擇兩害相權取其輕,而不是跳下去總比聽天由命強。因為此時你并不是聽天由命,站在你身后的,是100年來無數的頂尖科學家和工程師,還有經過大量應急訓練的飛行員團隊。也許有的人說,我就不相信科學,就不相信技術,就不相信飛行員,我就相信我自己——那這就是一種癖。放棄安全來滿足乘客的癖,這就不屬于航空公司該做的事了。
還有的人會舉出這樣的例子,有的飛機在發(fā)生事故后,在低空盤旋了很久才墜毀,這個時間完全可以跳傘。但問題的關鍵在于,那些飛機盤旋并不是為了等死,而是在尋找迫降的機會,成功迫降的機會是非常大的。迫降失敗都是在幾秒鐘的時間內發(fā)生的,在這之前,沒有人能夠預料,據以往的數據來看,這種可能性也不會高于3%。所以這種事后諸葛的論斷,并不具有說服力,用過去發(fā)生的小概率事件去指導未來,也很難成為有效的做法——你把今天的彩票頭獎號碼背得滾瓜爛熟,也很難得到明天的頭獎。所以,即使在飛機上準備了降落傘,在不能未卜先知的情況下,貿然跳傘也不是一個明智的選擇。
所以,民航飛機不需要降落傘。
【阿基米德】
阿基米德鑒定王冠真假的故事首先被記載于公元前1世紀維特魯威的著作《建筑十書》中,第九書的序言部分介紹了阿基米德為國王鑒別金王冠中是否摻加了銀的起因以及實驗過程和結果。阿基米德制造出與王冠等重的金塊和銀塊。做好這些以后,在盆中盛滿水,將銀塊沉入水中,與銀塊等重的水便溢流出來。
然后將銀塊撈起來,用塞克斯塔里俄斯量斗測出水的減少量,再將水倒?jié)M。按此方法,接著便把金塊同樣浸入盛滿了水的盆里,用同樣的方法加水并測量減少的水量,就知道減少的水不是等量而是少量的。這就符合同重量的金塊比同重量的銀塊的減少量。然后,又同樣把盆盛滿了水,并把王冠浸入,就發(fā)現由于王冠比同重量的金塊溢出的水較多,因而確認在金里摻加了銀,承做的工匠顯然是一個詐。
【一個負號的缺失】
1962年,美國發(fā)射了一顆飛往金星的“航行者一號”太空飛船。根據預測,飛船起飛44分鐘以后,9800個太陽能裝置會自動開始工作。之后,電腦完成對航行的矯正工作,飛船就可以環(huán)繞金星航行,開始拍照,并向地球傳送有關金星的信息。
可是,出人意料的事情發(fā)生了。在飛船起飛后不到四分鐘,人們剛剛準備慶祝起飛成功時,飛船一頭栽進了浩瀚的大西洋。
這是什么原因呢?經過科技人員的調查,發(fā)現當初在把數據資料輸入電腦時,由于一時的疏忽,把一個數據前面的負號給丟掉了。這樣就使負數變成了正數,以至影響了后面的整個運算結果,導致飛船的繞金星飛行計劃徹底失敗。
一個小小的負號,一個小小的細節(jié)上的疏忽,使美國航天局白白浪費了大量的人力、物力和財力。
一條大船可能因為造船的木板上有個螞蟻洞而沉于大海,一座大廈可能因為一條鋼筋不合格而倒塌。所以,無論我們做什么,都應該注意細節(jié),因為一個小小的負號的缺失,都會造成一架飛船的墜毀。
【民航飛機上為什么沒有降落傘】
2009年對于民用航空來說,不是一個安穩(wěn)年。每當提到民航事故,總會有人掀起爭論,民航飛機上,為什么不給乘客準備降落傘。說起這個問題,好多讀者都不理解,有人甚至認為,這是因為航空公司偷工減料。到互聯網上搜索一下,對此給出的解釋也不少,但無論怎么解釋,總會有人提出各種詰問。但實際上,在民航業(yè)內,這早已是一個蓋棺定論的問題,并不存在什么爭議。
飛機在飛行中發(fā)生事故,我們分成兩種情況來看。先假設這架可憐的飛機失控了,其實這是非常稀罕的事兒,對于現代民用客機來說,要想完全失控還真不容易。完全失控意味著,要么飛機進入了無法改出的危險狀態(tài)(如尾旋或風切變),要么就是爆炸了,總之機身沒有辦法穩(wěn)定。在這種情況下,飛機就像調酒師手中的搖壺,乘客完全無法站立,更不用說跳傘。不過別擔心,這種情況是極少見的,否則的話,客機一定會設計彈射座椅。在沒有彈射座椅之前,降落傘在這種情況下完全派不上用場。
然而在絕大多數航空事故中,飛機都是仍然可控的,在可控的情況下迫降,成功率非常高。通俗地說,飛機無論出了什么事,最后都會落地,飛機員需要做的只是讓它落得輕一些,這并沒有想象的那么難。舉例來說,加拿大航空公司的一架波音767,在40000英尺的高空燃油耗盡,依靠無動力滑翔最終成功迫降,無一人受傷。美國阿羅哈航空公司一架波音737,機艙突然完全破損,前半段機身僅剩下地板,仍以過山車的外表迫降,僅失去了一名沒系安全帶的空姐。這是因為,現代飛機的動力和控制系統(tǒng),通常都有多套冗余,如果排除嚴重的人為失誤,出現傷亡性事故的機率極小。波音747有四套液壓操縱系統(tǒng),壞掉三套仍然能正??刂?,波音777有兩臺發(fā)動機,只要一臺工作就能越洋飛行。如果飛機沒有失控,按照正確方法進行迫降,根據以往的情況來看,出現傷亡的機會是很小的。
而跳傘可就不同了。在一個攝氏零下40度,嚴重缺氧的高度,一個既不是超人也不是007的普通人,抱著“有總比沒有強的心態(tài)”,打開艙門造成客艙失壓,然后抱著降落傘從接近0.8馬赫的飛機上跳下來,他可能既不會拉傘,也不會著地動作,也不知道落在什么地方……可以想見,這個生存機率有多大。假設現在我們處在一架發(fā)生事故、正在迫降的飛機上,給你一副降落傘,你想跳嗎?
如果你不想,這就是本文給出的答案,一個理智的人,在危機情況下會選擇兩害相權取其輕,而不是跳下去總比聽天由命強。因為此時你并不是聽天由命,站在你身后的,是100年來無數的頂尖科學家和工程師,還有經過大量應急訓練的飛行員團隊。也許有的人說,我就不相信科學,就不相信技術,就不相信飛行員,我就相信我自己——那這就是一種癖。放棄安全來滿足乘客的癖,這就不屬于航空公司該做的事了。
還有的人會舉出這樣的例子,有的飛機在發(fā)生事故后,在低空盤旋了很久才墜毀,這個時間完全可以跳傘。但問題的關鍵在于,那些飛機盤旋并不是為了等死,而是在尋找迫降的機會,成功迫降的機會是非常大的。迫降失敗都是在幾秒鐘的時間內發(fā)生的,在這之前,沒有人能夠預料,據以往的數據來看,這種可能性也不會高于3%。所以這種事后諸葛的論斷,并不具有說服力,用過去發(fā)生的小概率事件去指導未來,也很難成為有效的做法——你把今天的彩票頭獎號碼背得滾瓜爛熟,也很難得到明天的頭獎。所以,即使在飛機上準備了降落傘,在不能未卜先知的情況下,貿然跳傘也不是一個明智的選擇。
所以,民航飛機不需要降落傘。