关于加速度的基本知识

bdqnwqk4个月前基础13

加速度是物理学中的一个物理量,是一个矢量,主要应用于经典物理当中,一般用字母a表示,在国际单位制中的单位为米每二次方秒。加速度是速度变化量关于发生这一变化所用时间的比值,描述速度的方向和大小变化的快慢,是状态量。

x=Vot+1/2at² 这个怎么来的 有啥意义 怎么用 麻烦各位大神了

t=(Vt-Vo)/a, t的含义是从以加速度a从速度Vo加速到速度Vt所用的时间
x=Vot+1/2at²
=Vo(Vt-Vo)/a+1/2a(Vt-Vo)²/a²
=Vo(Vt-Vo)/a+(Vt-Vo)²/2a 提取(Vt-Vo)/a 可得
x=(Vt-Vo)/2a*(2Vo+Vt-Vo)
=(Vt-Vo)*(Vt+Vo)/2a
=(Vt-Vo)/a * (Vt+Vo)/2
公式写到这其实就比较好理解了,位移X有两部分组成,一部分是(Vt-Vo)/a,这部分的含义前面已经说过了就是t, 第二部分(Vt+Vo)/2,其实速度和最终速度向加除以2,它的含义是整个加速过程的平均速度。所以公式化解到这的含义就是位移等于平均速度乘以所用时间。

当然为了公式简洁,方便计算还可以继续化解得到
X=(Vt²-Vo²)/2a

(Vt+Vo)/2这部分还有一层含义,那就是中间时刻的速度。在物体加速的工程中,平均速度和中间时刻的速度是相等的。这一点要记住,比较有用。

如何制造黑洞

美国物理学教授已经制造出微型黑洞
据英国《卫报》3月18日报道,美国布朗大学一位物理教授霍拉蒂·纳斯塔西日前通过实验在地球上制造出了一个人造黑洞。虽然这个黑洞体积很小,却具备真正黑洞的许多特点。我们或许会根据表面的意思认为“黑洞是黑的”。然而,纳斯塔西制造的黑洞有些像章鱼博士制造的黑洞,它们都是明亮的火球。
纳斯塔西介绍说,布鲁克海文国家实验室里的相对重离子碰撞机,可以以接近光速的速度把大型原子的核子(如金原子核子)相互碰撞,产生相当于太阳表面温度3亿倍的热能。纳斯塔西在纽约布鲁克海文国家实验室里利用原子撞击原理制造出来的灼热火球,恰好具备天体黑洞的显著特性。比如:火球可以将周围10倍于自身质量的粒子吸收,这比目前所有量力物理学所推测的火球可吸收的粒子数目还要多。
人造黑洞的设想其实最初提出于20世纪80年代,由加拿大“不列颠哥伦比亚大学”的威廉·昂鲁教授提出,他认为声波在流体中的表现与光在黑洞中的表现非常相似,如果使流体的速度超过声速,那么事实上就已经在该流体中建立了一个人造黑洞。然而,利昂哈特博士打算制造的人造黑洞由于缺乏足够的引力,除了光线外,它们无法像真正的黑洞那样“吞下周围的所有东西”。然而,纳斯塔西教授制造的人造黑洞已经可以吸收其他物质了。因此,有关专家认为,这是黑洞研究领域的重大突破。
目前,不少科学家还有些不接受“黑洞”的概念,因为黑洞理论没有直接的实验数据来支持。纳斯塔西教授此次制造的人造黑洞,给黑洞理论一个比较直接的实验证据,可能会重新掀起一股黑洞研究热潮。
俄罗斯科学家认为可以用黑洞作武器
纳斯塔西教授的实验纯粹是理论性的,即使该理论能够被证明完全正确,依靠粒子加速器制造出来的“人造黑洞”体积太小,其重力作用显得微乎其微,根本吞噬不了任何物质。英国帝国学院的宇宙问题学家安德鲁·贾菲说:“真正能够引起人们兴趣或惊慌的黑洞,其质量必须非常巨大。”真正的天体黑洞是由质量巨大的恒星组成的,自身内部不断崩塌毁灭,依靠巨大的引力“吞噬”周围物质。
有科学家认为,无论如何,现代物理学无法在地球上制造出具有破坏性的黑洞。因为根据物理学的基本定律,加速器中的粒子的速度是有限制的,达到一定速度就加不上去了。正如贾菲博士所说:“加速器里放在一起的几颗粒子,不会伤害任何人。”但是,也有科学家对此持反对意见,他们说科学的发展有时超越了人类的幻想,现在的有些技术和理论是100年前的人们难以想像的,因此,未来的人造黑洞毁灭地球的可能性是有的。尤其可怕的是,如果有人真的把黑洞用作武器的话,它对人类的威胁可能比核武器还严重,或许届时将制定新的限制黑洞武器的公约了。
我想你在家里制造它,是不可能,它要有原子加速器,当两个高能粒子,发生非正碰撞,既可以产生黑洞