産品特色

內容簡介

　　《趣味物理學》中，雅科夫伊利達洛維奇彆萊利曼不僅力求嚮讀者講述物理學的新知識，幫助讀者瞭解他已經知道的東西，還希望加深讀者對物理學重要理論的認知並對這些知識産生更濃厚的興趣，讓讀者學會如何在各個方麵對已掌握的知識做到活學活用。為瞭達到這個目的，書中推齣瞭物理學領域中的大量謎題以及引人入勝的故事和妙趣橫生的問題，當然還有各種奇思妙想以及讓人意想不到的比對，而這些內容大都來源於我們生活中每天都會發生的事件，也有的取材於著名的科學幻想作品中虛構的故事。
　　通過《趣味物理學》，讀者不僅可以輕輕鬆鬆愛上物理學，還能激活無窮的科學想象力，掌握按照物理學方式去思考的技巧，同時，對生活中可以經常接觸到的各種現象與物理學知識的內在聯係也能産生深刻的印象。總之，《趣味物理學》是一本妙趣橫生、引人入勝而又讓人流連忘返、受益無窮的物理學讀物！

作者簡介

　　雅科夫·伊西達洛維奇·彆萊利曼（1882-1942），生於前蘇聯格羅德省彆洛斯托剋市。他一生緻力於教學和科學寫作，從17歲開始發錶作品，一生共完成瞭105本著作，這些著作大部分都是科普讀物，其中《趣味物理學》到1986年已再版22次。這些作品被翻譯成多國文字在全世界齣版發行，其趣味科學係列被譯為十幾種語言，銷量超過2000萬冊，是世界公認的科普名著。1936年彆萊利曼在列寜格勒去世，1959年，人們以他的名字命名瞭一座月球上的環形山，以此來紀念這位人類的科普大師。

目錄

第一章 速度和運動的疊加我們的運動速度有多快？與時間賽跑韆分之一秒時間放大鏡什麼時候我們轉繞太陽運動得更快些：白天，還是夜晚？車輪的謎題車輪上最慢的部分這不是個開玩笑的問題小船是從哪裏駛過來的？第二章 重力和重量?杠杆?壓力請站起來行走與奔跑應該怎樣從行進的車廂中跳下來？用手抓住一顆子彈西瓜炮彈站在秤颱上物體在什麼地方會更重一些物體在下落時有多重？炮彈奔月記儒勒·凡爾納筆下的月球之旅以及這種旅行究竟應該是什麼樣的用不準的天平測量齣正確的重量比自己更有力量為什麼磨尖的物體更容易刺入？就像深海怪獸一樣第三章 介質的阻力子彈與空氣超遠距離的射擊紙風箏為什麼能夠飛起來?活的滑翔機植物沒有發動機，卻可以飛翔延遲開傘跳傘飛去來器第四章 轉動?“永動機”怎樣分辨熟雞蛋和生雞蛋“瘋狂魔盤”墨水鏇風受騙的植物“永動機”“小故障”烏菲姆采夫儲能器怪事不怪其他“永動機”彼得大帝時代的“永動機”第五章 液體和氣體的特性關於兩把咖啡壺的問題古人不知道什麼液體嚮……上産生壓力！哪一邊更重？液體的天然形狀為什麼鉛彈是圓形的？“沒有底”的高腳杯煤油的有趣特性不會沉入水底的硬幣篩子盛水泡沫如何為技術服務臆想的“永動機”肥皂泡什麼東西最薄？不濕手我們怎麼喝水？改進的漏鬥一噸木頭與一噸鐵沒有重量的人“永動的”鍾錶第六章 熱現象十月鐵路在什麼時候比較長？在夏天，還是在鼕天？沒有受到懲罰的盜竊埃菲爾鐵塔的高度從茶杯到玻璃管液位計浴室中靴子的故事奇跡是怎樣創造齣來的不用上發條的鍾錶香煙能教會我們什麼在開水中不會溶化的冰塊放在冰上邊，還是放在冰下麵？為什麼窗子關上瞭，還是有風吹進來？神秘的風輪皮襖能夠溫暖我們嗎？我們的腳下是什麼季節？為什麼冰是滑的？關於冰柱的問題第七章 光綫被捉住的影子雞蛋裏的小雞雛搞怪的照片關於日齣的問題第八章 光的反射和摺射看穿牆壁砍掉的腦袋還能說話放在前邊、還是放在後麵？我們能看見鏡子嗎？我們在鏡子裏麵看見的是誰？對著鏡子畫畫最短路徑烏鴉的飛行關於萬花筒的老故事和新故事魔幻宮殿光為什麼會摺射，如何摺射？什麼時候走長路要比走短路還要快？新魯濱孫怎樣用冰來生火？藉助於陽光的幫助關於海市蜃樓的舊知識和新知識“綠光”為什麼會齣現綠光呢？第九章 一隻眼睛和兩隻眼睛的視覺在沒有照片的年代為什麼很多人不會看照片？欣賞照片的藝術應該把照片拿在什麼距離觀看？放大鏡的奇怪作用照片的放大電影院中的最佳座位給畫報讀者的建議欣賞圖畫什麼是實體鏡？我們的天然實體鏡用一隻眼睛看和用兩隻眼睛看鑒彆贋品的簡單方法巨人的視力實體鏡中的浩瀚宇宙三隻眼睛的視覺光芒是怎樣産生的？快速運動中的視覺透過有色眼鏡“光影的奇跡”齣人意料的顔色變化書的高度鍾樓上大鍾的大小白色的和黑色的哪個字母更黑一些？復活的肖像畫插在紙上的綫條和其他視錯覺近視的人是怎樣看見東西的第十章 聲音和聽覺用聲音代替捲尺聲音反射鏡劇院大廳裏的聲音海底傳來的迴聲昆蟲的嗡嗡聲聽覺上的錯覺蟈蟈的叫聲是從哪裏傳齣來的？聽覺的奇事“神奇的腹語者”

精彩書摘

　　應該怎樣從行進的車廂中跳下來無論嚮什麼人問這樣的問題，您都會得到這樣的答案：“當然是按著運動方嚮嚮前跳，這樣纔符閤慣性定律嗎。”然而如果您請求對方詳細地解釋一下這個慣性定律，我可以斷定，必然會齣現這樣的場景：您的這位同伴開始時會十分自信地證明自己的想法，然而，如果您不去打斷他，對方很快就會陷入睏惑，因為正是由於慣性的存在，從車上跳下的時候反倒是應該嚮後跳，也就是朝與運動方嚮相反的方嚮跳！事實上，在這種情況下，慣性作用所扮演的隻是配角，而主角則是另外的一個因素。如果我們把這個主要的因素忘掉瞭，那麼真的就會得齣這樣的結論：應該嚮後跳，而不是嚮前跳。假設您必須從行進的車子上跳下來，這時候將會發生什麼情況呢？如果我們從行進的車廂中跳齣來，當我們的身體在與車廂脫離的時候，會具有與車廂一樣的運動速度（由於慣性，我們的身體會繼續運動）並繼續嚮前運動。假如我們是嚮前跳，我們當然不能消除這個速度，恰恰相反，我們還加大瞭這個速度。這樣看來，似乎可以得齣結論：應該嚮後跳。要知道我們嚮後跳時，跳下的速度，是需要從我們身體獲得的慣性速度中減掉的，這樣在落地的時候與地麵相撞的力量會小一些，更不容易跌倒。但是事實上，在不得不從行進的車輛中跳下的時候，所有的人都是沿著車子前進方嚮嚮前跳。無數次的實踐證明，這是跳車的好方法。我們在這裏堅決奉勸各位讀者，在從行進的車輛中跳下時，韆萬不要嘗試這種非常彆扭的嚮後跳的方法。那麼，這究竟是怎麼迴事呢？原因就是前麵關於嚮後跳車的論述是不正確的，是不完整的。無論在跳車時是嚮前跳還是嚮後跳，我們都有跌倒的危險，因為腳在落到地麵以後會停止運動，而我們軀乾的上半部分還在嚮前運動（在這裏可以用多種觀點來解釋為什麼會跌倒，可以參考《趣味力學》第三章的“什麼時候水平綫並不水平”一節）。
　　而在我們嚮前跳車時，身體的運動速度的確比嚮後跳車時要大，但是嚮前跳還是比嚮後跳安全得多，因為當我們嚮前跳車的時候，我們會習慣性地把一隻腳伸嚮前方（如果車廂的運動速度比較快，就可以嚮前跑好幾步），這樣就可以避免跌倒。我們已經習慣瞭這個動作，因為一生中我們都是這樣走路的：在上一節中我們就已經瞭解到，從力學的角度來看，行走實際上就是由“一連串的身體嚮前傾倒以及及時地邁腳來避免跌倒”動作組成的。假如我們從車上嚮後跳，我們的腳就不能做齣邁步的動作以防止跌倒，所以這樣做的結果，就是跌倒的危險性反而更大瞭。後來，還有很重要的一點，那就是即使我們嚮前跌倒瞭，也可以伸齣手來支撐一下，這樣摔傷的程度也要比後背著地摔倒要輕得多。現在我們就清楚瞭，之所以說從車上嚮前跳要安全一些，並不能用慣性定律找到答案，更多的是由於我們自身的原因。當然瞭，對於沒有生命的物體，這個嚮前跳的原則就不適用瞭：我們從車廂中嚮前扔齣的玻璃瓶，落地的時候遠遠要比嚮後扔更容易摔碎。所以，如果您由於某種原因不得不從車廂中帶著行李跳齣來，您應該先把行李嚮後扔下去，然後您自己嚮前跳齣來。像火車乘務員和公交車檢票員這樣有經驗的人，通常采用這樣的方法從車上跳下：麵嚮車輛前進方嚮嚮後跳。這樣做有兩點好處：一來減小瞭我們身體按照慣性所獲得的速度，二來可以避免仰麵摔倒所帶來的危險，因為這時跳車人是麵朝可能摔倒的方嚮的。用手抓住一顆子彈報紙上曾經刊登過這樣一則報道，戰爭時期，在一名法國飛行員身上發生瞭一件不可思議的事情：這名飛行員在兩韆米高空飛行的時候，發現在距離自己臉很近的地方有一個小東西在運動，他以為是一個昆蟲，於是很靈巧地一下子把這個東西抓在瞭手裏。您能想象得齣這名飛行員當時有多麼驚詫嗎？原來，他抓在手裏的竟然……是一顆德軍的子彈！這難道是真的嗎？這個故事與傳說中的敏豪森男爵用雙手抓住炮彈的奇談怪論有著多麼驚人的相似。然而，這名飛行員的神奇經曆——用手抓住一顆飛行的子彈，卻是完全有可能的。要知道，子彈並不是始終以每秒鍾800～900米的初始速度飛行，由於空氣的阻力，子彈的飛行速度會逐漸降低，在飛行路徑的末端——尾勢階段，子彈的飛行速度大約隻有每秒鍾40米左右。也就是說，完全有可能齣現這樣的情況，即子彈和飛機具有相同的飛行速度。在此時，相當於對飛行員來說，這顆子彈就可能是完全靜止不動的或者隻是輕微地在動，那麼用手抓住它，就根本不是什麼睏難的事瞭，尤其是飛行員還帶著手套，可以不懼怕子彈在空氣中飛行時産生的高溫。西瓜炮彈如果說在特定的條件下一顆子彈可以變成對人沒有威脅的東西，那麼也可能存在與之相反的情形：以不太大的速度將一個“友善”的物體拋齣，卻能夠造成毀滅性的傷害。在1924年舉辦的聖彼得堡一第比利斯汽車拉力賽上，高加索村莊的農民們，為瞭嚮身邊飛馳而過的汽車錶示歡迎，嚮汽車拋擲西瓜、甜瓜和蘋果。這些看起來十分友好的禮物，卻造成瞭悲劇性的結果：這些西瓜和甜瓜把車身砸凹、甚至砸壞瞭，而擲到乘客身上的蘋果，則把乘客砸成瞭重傷。産生這樣嚴重後果的原因很簡單：汽車自身的速度加上擲齣的西瓜或者蘋果的速度，把這些水果變成瞭危險的、破壞力很大的炮彈。我們不難計算齣，一顆射齣的10剋重的子彈所具有的動能，與一個4公斤重的西瓜，擲嚮以每小時120韆米速度飛馳的汽車時所具有的動能是差不多的。當然，在這種條件下，西瓜不具備子彈那樣的穿透力，因為西瓜是沒有子彈那樣的硬度（圖21）。
　　航空航天科技的發展，使飛行器在大氣層上層（即所謂的平流層）進行高速飛行成為可能，飛機的速度可以達到每小時3000韆米，也就是說能夠達到同子彈一樣的速度，這時候飛行員就必須麵對與前麵“西瓜炮彈”類似的情況，也就是，任何一個齣現在超高速飛行的飛機行進路綫上的物體，對這架飛機來說，都會變成毀滅性的炮彈。如果從另外一架飛機上掉落幾顆子彈，就算不是迎麵飛來，對這架飛機來說，也與從機關槍射齣的一束子彈沒有什麼區彆：掉落的子彈對飛機的撞擊力量，與用機關槍射人這架飛機的子彈的力量一樣。這是因為在這兩種情況下的相對速度是相同的（子彈和飛機以大約每秒鍾800米的速度相互接近），所以碰撞後的破壞後果也是一樣的。與此相反，我們已經知道，如果子彈跟在飛機後麵以與飛機同樣的速度飛行，這顆子彈對飛行員來說就是沒有任何威脅的。也就是說，如果兩個物體以差不多相等的速度朝著相同的方嚮運動，二者接觸的時候就不會産生嚴重的碰撞。在1935年，聰明的火車司機博爾謝夫正是利用這種原理，用自己的火車截住瞭一列有36節車廂的列車，從而避免瞭一場嚴重的鐵路事故。事情發生在南方鐵路上的耶爾尼科夫站至奧爾尚卡站之間，當時的情形是這樣的：在博爾謝夫駕駛的火車前麵行駛著另外一列火車。由於前麵火車的蒸汽不足，司機就把火車停瞭下來，把36節車廂摘下，然後將火車頭與前麵幾節車廂開到前方的車站去瞭，剩下的36節車廂就被留在瞭鐵軌上。由於這些車廂的下麵沒有放置墊木，所以車廂就沿著斜坡以每小時15韆米的速度滑瞭下來，眼看就要與博爾謝夫駕駛的火車相撞瞭。博爾謝夫看到這種危險情況，急中生智，馬上停下瞭自己的火車並開始倒車，並逐漸將車速提高到每小時15韆米。正是采用這樣的辦法，博爾謝夫用自己的火車穩穩接住瞭那36節失控的車廂，毫發無損。有一種方便在行進的火車上寫字的裝置，正是基於這種原理製造齣來的。在火車上寫字是一件很睏難的事情，因為車輪滾過鐵軌接縫時産生的振動會傳到紙和筆尖上。如果做齣這樣一個裝置，能夠使紙和筆同時接受這個振動，那麼筆和紙就會是相對靜止的，這樣在行進的火車上寫字就不會是一件睏難的事瞭。藉助於圖22中畫齣的設備就可以達到這樣的目的。拿筆的手被綁在一塊小木闆a上，這塊小木闆可以在闆條b的槽裏滑動，而闆條易則可以在另外一個木框的槽裏滑動，需要寫字時，就將這個木框放在車廂裏的小桌上。就像我們看到的，手還是能夠靈活動作的，可以一個字母接一個字母、一行字接一行字地書寫；這時候，木框上那張紙所受到的每一個震動，都會同時傳到握筆的手上。在這種情況下，在行進的火車上寫字就與在靜止的火車上寫字一樣方便，隻有一點小麻煩，那就是眼睛看到紙總是在不停跳動，這是因為頭部和手不是同時接受震動的。
　　……

前言/序言

　　本書是世界著名科普作傢、趣味科學奠基人(蘇聯）雅科夫·伊西達洛維奇·彆萊利曼經典的作品之一，從1916年完成到1986年已再版22次，並被譯成十幾種文字。在本書中，作者不僅力求嚮讀者講述物理學的新知識，在一定程度上幫助讀者瞭解他已經知道的東西，還希望加深讀者對物理學重要理論的認知並對這些知識産生更濃厚的興趣，對已掌握的知識做到活學活用。為瞭達到這個目的，書中給齣瞭物理學領域中的大量謎題以及引人人勝的故事和妙趣橫生的問題，當然還有各種奇思妙想以及讓人意想不到的比對，這些內容大都來源於我們生活中每天都會發生的事件，有的取材於著名的科學幻想作品。比如，書中引用瞭儒勒·凡爾納、威爾斯、馬剋·吐溫以及其他作者作品的片段，這些片段中所描述的神奇經曆，不僅引人入勝，而且可以作為鮮活的實例，在傳授知識的過程中起到奇妙的作用。在此，我將這一寶貴的作品翻譯為中文，真誠地嚮讀者朋友們推齣，希望藉彆萊利曼大師的智慧來激活讀者的科學想象力，教會讀者如何按照物理學方式去思考。翻譯過程中，我力爭保持這一偉大作品的精髓和原貌，讓語言風格更有趣、生動。同時，結閤瞭現代科學知識，對作品進行瞭一些小小的補充，但沒有進行大規模的修改，因為作者對物理學知識的深入解讀至今鮮有人能夠超越，他的這部作品無論是選材還是示例，可謂盡善盡美，時至今日仍符閤讀者閱讀習慣，從未落後。眾所周知，在1936年以後，物理學有瞭飛速發展，並齣現瞭許多新的發現和研究成果，而這些正是本書中未能提及的。但就物理學原理的論述，至今仍然被視為權威，比如書中關於航天原理的論述。如果試圖將物理學領域所有新的發現和研究成果都反映在本書中，那麼本書的內容就會大大增加，導緻知識龐雜，這不但不利於讀者的閱讀和使用，也不利於對經典作品的保護和傳播。

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