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读者 200 期精华文章
读者 200 期精华文章
《读者》杂志 1981 - 1998 年全部文字内容(共200期),查询最少输入两个字符
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栏目知识窗
作者孟祥銮、邹渝(中国)
出处科学之春
期数总第 44 期(1984.5)
  (1)古希腊人曾说:“人乃万物之尺度。”人步行的速度约为每秒1米。跑步的速度5~10米/秒。在这种情况下,神经脉冲沿神经纤维的传送速度达每秒百米左右,这是不足为怪的。
  负责向人体各器官输送氧气的血液循环也是相当灵敏的。血液压入主动脉的速度为0.2米/秒。食物在肠里的移动速度也很缓慢(0.5厘米/秒)。显然,生命体的成长过程是至关紧要的,应当进行得从容不迫。
  人在其生命的第一年里生长最为迅速,身高可增长1/4米,即生长速度约为10的负8次方米/秒。此后他的身材生长速度逐年缓慢,到成后期便完全停止。然而,生命体仍在不停顿地生长,例如,指甲的生长速度是10的负9次方米/秒(2毫米/月),头发的生长速度是4×10的负9次方米/秒(0.35毫米/昼夜)。
  (2)“更快!更高!更有力!”——这是体育运动的口号。短跑运动员的速度约为10米/秒;长跑运动员7米/秒;跳远运动员9.5米/秒;跳高运动员6.7米/秒;游泳运动员2米/秒;投掷比赛中各种器械(铁饼、标枪和手榴弹等)所达到的速度都集中在30米/秒左右。
  人利用他们所发明的工具,显著提高了速度。射箭——70米/秒;运动步枪的子弹——800米/秒。自行车——14米/秒;摩托车——140米/秒……
  (3)陆地上奔跑速度最快的是猎豹(33米/秒);水中的游泳冠军是旗鱼(37米/秒);空中飞行速度纪录保持者属金鹰,它在俯冲时的速度可达44米/秒。跑马赛的速度纪录约18米/秒,蟑螂跑的速度为0.1米/秒。
  人们比喻速度慢总拿乌龟和蜗牛作例子。它们的速度分别为5×10的负2次方米/秒和1.6×10的负3次方米/秒。倘若人能看穿地下,他会把蚯蚓(5×10的负4次方米/秒)和田鼠(10的负3次方米/秒)也归入这一伙……可要是我们有洞察秋毫的视力,那么,“慢速冠军”当属原生动物无疑。例如,阿米巴原虫的运动速度比蜗牛慢几百倍(5×10的负6次方米/秒)。
  (4)植物的生长速度比动物慢多了。就连一昼夜可拔高40厘米的雨后春笋(等于4.5×10的负6次方米/秒),也逊色于阿米巴原虫。生长速度仅次于竹子的是蘑菇(2×10的负7次方米/秒)。青草(10的负7次方米/秒)和树木(4×10的负9次方米/秒)都比不上蘑菇,而树干的增粗速度仅为1.5×10的负11次方米/秒。
  (5)非生物界的情况又怎样呢?河水流速可达7米/秒,海流达3米/秒,潮汐达5米/秒,0.2米/秒和8米/秒。但是如果说到云(20米/秒)、雪崩(30米/秒)和风(飓风可达70米/秒)的速度,则动物界中敢与之较量的只有少数动作最神速的选手。
  非生物界在“投掷项目”方面也大大超过人类。火山爆发时喷射的速度可达300米/秒。空气分子在无规则的热运动中的速度(常温常压下)等于400米/秒。在地层深处进入钻井的石油渗透速度(6×10的负4次方米/秒)和地下水渗入自流井的速度(约10的负3次方米/秒),在数值上可以与毛细血管中血液的速度相比拟。而山脉的升高速度(6×10的负10次方米/秒)和大陆的漂移速度(1.5×10的负9次方米/秒)——即地球形状的改变速度,只能和树木及动物的生长速度相提并论。
  (6)当你把目光从地球转向宇宙时,马上就会发现一个突出的转变——属于宇宙的各种速度可精确到小数点后面许多位。在地球自转过程中,地球赤道海平面上某一点的运动速度为4.65×10的2次方米/秒。地球环日运行的速度为2.98×10的4次方米/秒。
  太阳围绕银河系中心的运行速度为2.50×10的5次方米/秒。第一宇宙速度(地球上的物体要成为地球卫星所必须的速度)为7.90×10的3次方米/秒。第二宇宙速度(物体脱离地球所必须的速度)为11.18×10的3次方米/秒。第三宇宙速度(物体离开太阳系范围而必须具备的速度)为16.67×10的3次方米/秒。此外,陨石进入大气层的速度约1~7×10的4次方米/秒。
  (7)日常技术有关的速度则是这样的,录音磁带转动速度可达每秒几分米;吸尘器吸入和吹风机吹出的空气速度可达每秒数米;载客电梯的升降速度为每秒1至7米不等。
  激发电视机荧光屏发光的电子束速度为4×10的6次方米/秒。不过,在导线中电子的自由运动速度却极为缓慢,一秒钟仅移动约10的负4次方米。但不应把这一数字与电场的传播速度相混淆,后者接近于光速(299792458米/秒)。
  每个爆破工都知道,导火索的燃烧速度是每秒1厘米,而火焰在火柴棍上的延伸速度为2×10的负3次方米/秒。阴燃的烟卷以3×10的负5次方米/秒的速度缩短。燃烧的蜡烛以5×10的负6次方米/秒的速度降低高度。
  手表分针末端的移动速度是3×10的负6次方米/秒,时针——2.5×10的负7次方米/秒。
  (8)交通工具——这是技术在高速方面的一个特殊领域。它的速度有明显的下限。地铁车站的升降机速度为每秒0.7米至1米。这一速度接近于人的正常步速,可使乘客有舒适感。汽车最高速度为1019.7千米/时=284米/秒。飞机:3529.56千米/时=980米/秒。直升飞机:368.4千米/时=102米/秒。高速火车:380千米/时=105米/秒。潜水艇:70千米/时=20米/秒。
  (9)技术世界是极其广阔的,在现代加速器中被加速的基本粒子,已经接近光速。气象火箭以大约1700米/秒的速度升空。炮弹以近1000米/秒的速度飞离炮筒。80米/秒——这是合成纤维从纺丝机喷丝头喷出的速度。赤热的钢锭沿初轧机辊道输送(3~7米/秒),装配流水线上汽车在传送带上从一个工人传到另一个工人(0.2米/秒)……操作工艺愈复杂精细,加工工具移动的速度就愈缓慢。例如,车床刀架的移动速度仅10的负3次方米/秒,就是说比沥青马路压路机滚子的前进程度(5×10的负2次方米/秒)还慢。还有挖掘地铁隧道的掘进机,它的掘进速度仅1.5×10的负4次方米/秒,可见其掘进是多么不易。
  还有必要继续我们的叙述与比较吗?请读者们自己去补充吧。