正文 第82章 對技術的探秘(2)(3 / 3)

磁懸浮列車的行駛

磁懸浮列車的懸浮是利用強磁鐵互相排斥的力量。列車和鐵軌上都裝有強力電磁鐵,這些磁鐵隻有在電流流過時才會產生作用,所以可以通過電流控製隨時啟動或關閉。列車軌道上的磁鐵北極朝上,而列車底部的磁鐵北極朝下。當電磁鐵被啟動後,兩個北極互相排斥。這股排斥的力量把列車往上推離軌道,所以列車能在軌道上懸浮飛駛。由於所受到的摩擦阻力大大減少,所以磁懸浮列車的行進速度比一般列車要快得多。

汽車的奧秘

汽車是我們日常生活中最常見到的交通工具之一。大多數汽車是由汽油發動機驅動的,也有的汽車使用柴油發動機,可是你見過以氮氣作為動力的汽車嗎?我們知道,一般的汽車是在公路上行駛,但越野車為什麼能在山地田野裏飛馳呢?

液態氮汽車

20世紀末,美國科學家製造出一輛以液態氮為動力的新型汽車。它的基本工作原理是讓液態氮汽化,借氣體膨脹的壓力驅動引擎。正因為如此,有人把液態氮汽車稱為“沒有蒸汽機的蒸汽機車”。這種汽車的引擎依靠液態氮來發動,而液態氮則是由一個熱交換器來提供的。當相對濕度較大的空氣從外麵進入熱交換器後,就會引發液態氮變成氣態氮,膨脹的氣體帶動風輪使汽車發動機轉動起來。液態氮汽車最大的一個優點是有利於環境保護。因為液態氮作為汽車能源,所產生的唯一廢氣是氮,而在我們周圍的大氣中本來就存在有80%的氮,它不會對人體產生傷害。

越野車

越野車就是我們平時所說的吉普車。“吉普”來源於英語“Jeep”一詞。一般的汽車主要是在公路上行駛,而越野車卻是專門為在山地田野行駛而設計的汽車。越野車的原形是美國陸軍的一種軍用運輸車。越野車為什麼能輕鬆越野呢?首先,它有堅固的框架。其次,越野車都是四輪驅動,而且輪距大,四個輪子一起用力,最大可以爬60°的高坡。再加上越野車的底盤比較高,車體離地相對遠一些,也便於它在越野時輕鬆自如。車體較高還有利於涉水,在過小溪時排氣管不容易進水。可見,越野車的性能是與它的特殊設計分不開的,也正是因為有了這些特點,才使它成為了真正的能夠跨山川如履平地的車。

船舶的奧秘

船舶是人類曆史上偉大的發明之一。人類的祖先在實踐中逐步認識了水的浮力性,並開始製造渡水過河的浮具。最初的簡易浮具經過筏、獨木舟、木板船、木帆船和機器推進船等多個階段的發展,逐步演變成現代船舶。可是,你知道用鋼鐵打造的巨大輪船為什麼能浮在水上?它們又是如何在海浪中保持穩定狀態的呢?

浮力定律

我們可以做一個小實驗來證明浮力定律:找一塊薄鐵皮,把它放在水上,它立刻就沉下去了;如果我們用這塊鐵皮做個鐵盒子,再放到水上,雖然鐵皮自身的重力沒有變,它卻能漂浮在水麵上。而且即使往盒子裏加點東西,盒子也隻是下沉一點點,但仍能漂浮在水麵上。這是因為盒子底麵受到水的壓力,這個壓力就是豎直向上的浮力。當浮力大於鐵皮的重力時,就托住鐵盒讓它浮在水麵上。而浮力是隨物體排開液體的重量的增加而增加、隨物體底部麵積增大而增大的。大輪的浮水上就是根據這個定律。船越大,即船的底部麵積越大,船排開的水的重量也越大,它所受的浮力也就越大。這樣,即使輪船裝運很多的貨物,也不會沉底了。