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工作学习 / 专业知识杂谈 / 有件事觉得不符合物理学原理偶尔发现的，把一水桶里的水搅拌旋转起来，这时候称水桶的重量要比水不转时轻，觉得这不符合物理学原理。我们知道这物体的内力是不能改变物体的重量的，好比自己提着自己的衣服不能减轻自己的重量。这水桶的水旋转起来以后，水桶作为一个整体所受外力没有变化，为什么重量会改变？
-no.9(No.9);
2005-11-28
{260}
(#2632387@0)
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没在国内上过高中？
-c1xwy(洪兴罩俺去战斗);
2005-11-28
(#2632401@0)
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我觉得可能是由于水旋转的离心力相当于外力推动水桶,而且旋转是水面不平,中心变化,所以重量减轻...
-wzap(识食物者为俊杰);
2005-11-28
(#2632405@0)
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我觉得是因为旋转桶底的水压变了.
-hhorse(hhorse);
2005-11-28
(#2632407@0)
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跟你站在秤上晃动你自己是一个道理.
-northice(northice);
2005-11-28
(#2632435@0)
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一个学生做实验在一只青蛙背后弄出声响,青蛙向前跳
剁掉青蛙的两条后腿,再弄出些声音,青蛙不动,
结论,青蛙的听觉器官是后腿
您老人家也够瞧的了
-buma(buma);
2005-11-28
{123}
(#2632518@0)
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弓虽
-c1xwy(洪兴罩俺去战斗);
2005-11-28
(#2632539@0)
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哈 哈 哈
-brickstaker(砖,砖,-我飞);
2005-11-28
(#2632550@0)
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水在用力往上攀，水的质量没有变，但是你量的不是质量，是重量，是地球引力减去向上攀的力。再就是有些水花飞起来了，那部份你是量不到的，当然会轻了。
-x888(我可不敢刷网了);
2005-11-28
(#2632546@0)
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打回去重做。前一部分还贴点谱儿，但没有说明白为什么水受到向上的力。后一部分纯属画蛇添足。
-nexttime(22);
2005-11-28
(#2632571@0)
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就象飞机，不飞的时候沉甸甸的，如果快离开地面的时候，压着地上的力就小了，量的话当然轻了。作用力和反作用力是相当的，它不那么重地撞地球，地球也量不出它那么重啊。
-x888(我可不敢刷网了);
2005-11-28
(#2632594@0)
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好像还是似非而是呢。
-x888(我可不敢刷网了);
2005-11-28
(#2632601@0)
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筒子们哪，你们都是有知识的人啊，顶不济也是个高中肄业吧，怎么会这么点物理学常识也没有呢，这么多人说半天也说不到点子上，唉。。。
-nexttime(22);
2005-11-28
(#2632658@0)
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水的转动不是内力,是外力的作用.外力作用力可分解为旋转力和向上力;
1) 向上力使水升高,使部分重力转化的势能, 称起来重量减轻;
2)旋转力使水旋转, 使的的外力离开后, 势能在一定时间内还保持;
-eagle_no1(瞎起哄);
2005-11-28
{151}
(#2632613@0)
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真是无知者无畏。回答者的物理学知识跟搂主比，差的太远。
-xiaohui(xiaohui);
2005-11-28
(#2632718@0)
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俺没有学过流体力学, 不懂. 只是觉得搅水花的力气应该是不白花, 会在某个地方体现出来?
-sailor(我听过你的歌);
2005-11-28
(#2632761@0)
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就是就是, 我这一贴没说清楚, 这外力就是搅水花的力气, #2632613, 旋转使势能保持了一定时间..
-eagle_no1(瞎起哄);
2005-11-28
(#2632772@0)
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有道理啊
-axu(axu);
2005-11-28
(#2633146@0)
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无关。力跟能是两回事。用力搅拌，水温会升高。
-fatbean(国产电视剧发烧友);
2005-11-28
(#2633354@0)
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你老说的太有道理啦。这主要根水桶的形状有关系，看你的桶是肚大口小还是肚小口大。如果转的太快，水桶可能跟直升飞机一样飞起来。
-aka(棒棒);
2005-11-28
(#2632862@0)
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这跟直升飞机不一样。直升飞机飞起来了，空气被吹下去了。水桶里面的水只能和水桶一起飞起来（如果桶可以飞的话）。
-tuber(曹操);
2005-12-5
(#2644897@0)
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that's right.
if you turn the water opposite, the water will heavier.
you can try it again.
then tell me result.
-peterpeng(性情中人);
2005-11-29
(#2633793@0)
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up
-peterpeng(性情中人);
2005-11-30
(#2636327@0)
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搅拌的方式不对,另外,请放到真空中做此实验.不许有液体SPILL.
-iwantcar(EnjoyStudying);
2005-11-30
(#2636188@0)
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重力,其实也可以叫万有引力,再进去,就是场. 而其准确计算,应该用多维积分,那些线性公式是近似的.实践中,如果你试验的地点,气温等等无数的因素,都可以导致结果的变化.
-iwantcar(EnjoyStudying);
2005-11-30
(#2636222@0)
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烧一壶水，当水向上涌的时候，量着应该是轻一点儿的吧。
-x888(我可不敢刷网了);
2005-11-30
(#2636228@0)
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另外，不spill说明什么呢？当喷泉还没喷的时候量是一个重量，当喷泉喷出了，不算spill出来的，就算全部连在一起的水，但是我知道最尖上的即将脱离但是还没脱离的那滴水是量不出来的。这就会轻了嘛！
-x888(我可不敢刷网了);
2005-11-30
(#2636242@0)
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E=mC2,
-ineaton(AN);
2005-11-30
(#2636602@0)
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你是用便宜的体重计称的吧。这样的体重计，站在中间和站在边上结果都会不同。去买个天枰或者200刀以上体重计重新量过。
-tzm_oasis(绿洲);
2005-11-30
(#2636633@0)
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你的受力分析有问题，这其实是符合经典物理学的原理的
-wcx(玩长线);
2005-11-30
{870}
(#2636664@0)
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这个分析有问题。照这么说，难道搅和一阵以后把棍子拿掉，瞬间那个重量就稳定了？我认为最主要的原因是重心偏离了导致的。
-goodbaby(小宝);
2005-11-30
(#2636683@0)
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我的分析是基于放置水桶的台子先转，引起水和水桶相对转动。如果是用棍子搅动，那么引起水和水桶相对转动的原因就是棍子对水的作用，起因不同，但是只要水和水桶壁有摩擦，水有离心运动，水面就不平，结果和原理一样。
-wcx(玩长线);
2005-11-30
(#2636703@0)
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再修正一下，这个向上的摩擦力，不但是水和水桶壁之间的摩擦，也包括水分子在从楔形顶部试图向下流的过程中，分子之间的摩擦，也就是和黏度有关。
-wcx(玩长线);
2005-11-30
(#2636711@0)
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各位物理都没学好，实际很简单，水转动后，根据惯性原理应该保持匀速直线运动...因为桶的阻碍施加给水向心力使其沿圆周运动。除非桶壁是垂直的，根据力的分解都可以分解为部分向上的力，因而抵消部分重力。
所以是向心力与重力结果。如果桶壁是垂直的，重力不变
如果是上小下大的，相反会更重
-hillman(山大王);
2005-12-1
{198}
(#2637419@0)
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看了以上这些五花八门的答案，对技移们的学历开始有点怀疑了
-no.9(No.9);
2005-12-1
(#2639075@0)
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你自己也好不到哪去.提这么个破烂题目.
-iwantcar(EnjoyStudying);
2005-12-2
(#2639230@0)
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Yes,you are right.
这其实是符合经典物理学的原理的.
-peterpeng(性情中人);
2005-12-2
(#2639483@0)
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怎么还没搞清楚呀,称上显示的是什么呀?是水对桶底的压力.已经有人说了,旋转起来水的表面不是平面了,是抛物线了.也就是说桶底的水的压力是随径向位置不同而改变的.
-hhorse(hhorse);
2005-12-2
{745}
(#2639791@0)
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"径向的PRESSURE DIFFERNCE"从哪里来你没有说清楚：怎么会对垂直力的测量结果有影响？另外，你提到外面大气压，其实这跟本问题的无关，没必要扯进来。
-baffin(Newton);
2005-12-3
(#2642294@0)
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径向的压差是旋转引起的......上面已经说了,表面看是测量垂直方向的重力,实际测的是水对水桶底部的压力.液体在垂直方向的压力一般都是 Rou*g*h旋转的开始是需要外力来INICIATE的,一旦转起来,液面就发生了变化,径向的压差就提供了向心力,维持旋转.理想状况下,如果没有摩擦消耗,可以一直转下去.
提到表面的大气压,是为了说明液面形状为什么是抛物线型.P=1/2*Rou*w^2^r^2-Rou*g*h+CONST,那么在表面所有的点P=P0=常数(边界条件),也就是说都满足1/2*Rou*w^2^r^2-Rou*g*h=常数(P0-CONST).这就可以得到半径和高度的关系,其实也就是等压线的形状.
液体垂直方向的压力和高度相关,抛物线型的液面,不同的径向位置对应不同的液体高度,也就是说桶底径向不同的位置,液体的压力是不一样的.
-hhorse(hhorse);
2005-12-5
{498}
(#2644368@0)
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我不是学物理的。尤其不是学裸体力学的。但我知道，凡是流体，和界面发生相对运动时，界面的压强会减少。在这个例子中，相当于向下的大气压力减少。
-skywriting(天书);
2005-12-2
(#2639819@0)
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大气压力没变,水的压力因为旋转变了
-hhorse(hhorse);
2005-12-2
(#2639829@0)
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如果你说的是水本身对桶底的压强有变化，那是绝对错误的，也是混账的。
-skywriting(天书);
2005-12-2
(#2639838@0)
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我不知道说什么好了
-hhorse(hhorse);
2005-12-2
(#2639859@0)
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注：这个界面是指水面和大气之间的
-skywriting(天书);
2005-12-2
(#2639845@0)
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质量不变，重量改变了，不要混淆概念。
-wince(Mini);
2005-12-2
(#2639839@0)
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这只是一个受力问题，请给出受力分析，和桶的形状、势能、摩擦力、体重计质量、液体SPILL、大气压什么的无关
-no.9(No.9);
2005-12-3
(#2641502@0)
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既然你知道,就说说答案?
-eagle_no1(瞎起哄);
2005-12-3
(#2641541@0)
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我上面的帖已经给出来了.
-hhorse(hhorse);
2005-12-3
(#2641620@0)
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答案很简单，水旋转时受到外力作用，这就是斜向上（中心）的向心力，它由重力的一部分分解成
-no.9(No.9);
2005-12-3
(#2641637@0)
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为什么是斜向上不是斜向下?原来说没有外力,怎么又说有外力了?
-eagle_no1(瞎起哄);
2005-12-3
(#2641696@0)
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你似乎挺明白的，其实不然：理想情况下（假设此时外力已去，不考虑桶壁的摩擦力，此时水绕中心轴作相同角速度的圆周运动），这时水中除轴线以外每一点作的是水平圆周运动，哪里需要斜向上的向心力？提示你一下：首先你要解释清楚水面为什么不是平的，这点明白了，你的问题的答案就显然易见了。再考你一下：给你理想情况下的角速度、桶径以及静止时的水深，你能算出称得的水的重量要减少多少吗？ ：）
-baffin(Newton);
2005-12-3
{188}
(#2642331@0)
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你是明白人.
-hhorse(hhorse);
2005-12-5
(#2644369@0)
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诸位，你们做过试验没有？楼主所说的现象是不是真的？看着一帮高科技人士解释一个莫须有的现象，连我这不懂科学的人都觉得脸红。告诉诸位，我做了试验，用筷子把一碗水搅动起来后水确实变轻了，但当水平静后却并不加重。你们接着讨论吧。
-rollor(Rollor);
2005-12-5
(#2644543@0)
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把一水桶里的水搅拌旋转起来， 这 时 候 称水桶的重量要比水不转时轻
-hhorse(hhorse);
2005-12-5
(#2644546@0)
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Which direction did you try?One more experiment for you. Use the same water, and try the other direction (clock-wise/counter clock-wise), and you should see the other result, which is heavier.
If you are interested in this, you may try further tests: use pure water, you'll probably get less difference. use salt water, you'll get more weight difference.
-syuan(peace);
2005-12-5
{331}
(#2644576@0)
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totally agree. #2633793
-peterpeng(性情中人);
2005-12-7
(#2649214@0)
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刚发现这话题，很有意思，本人不太相信这一现象，光理论上分析是没有用的，有人做过试验没有，上面有人用碗做过，但希望不要凭感觉而定
-ottawan(首都人民);
2005-12-6
(#2646646@0)
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拜托看贴认真一点,楼主是做了试验才提出的问题.
-hhorse(hhorse);
2005-12-6
(#2647259@0)
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本人回去做了试验，试验不完全和楼主一样，但原理应该是一样的。本人用分析天平称了旋转前后的陀逻的重量，试验结果重量没有变化。陀逻旋转也应该受向心力的作用，这说明楼主的说法是不正确的
-ottawan(首都人民);
2005-12-7
(#2648732@0)
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水和陀逻不一样;水可以胡搅蔓缠..:-)))
-eagle_no1(瞎起哄);
2005-12-7
(#2648737@0)
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“旋转前后”？呵呵，不用做实验我都知道。
-x888(我可不敢刷网了);
2005-12-7
(#2648775@0)
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液体和固体是不一样的.而且人家讨论的是旋转(正在进行时),而不是旋转之后的
-hhorse(hhorse);
2005-12-7
(#2648844@0)
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就是正在旋转时的陀逻的重量和没旋转的陀逻的重量的比较，两者是一样的
-ottawan(首都人民);
2005-12-7
(#2648889@0)
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液体和固体不一样
-hhorse(hhorse);
2005-12-7
(#2648905@0)
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有何不一样?
-ottawan(首都人民);
2005-12-7
(#2648923@0)
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液体会变形,液体各向同性,液体垂直方向的正压力和高度有关.
-hhorse(hhorse);
2005-12-7
(#2649038@0)
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好吧，如果我做一个和水桶里水旋转起来形状相同的固体，比如上部也有倒圆锥型的空腔，是不是旋转起来也有和液体一样的效果？
-ottawan(首都人民);
2005-12-8
(#2651057@0)
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讨论的是同一个物质转和不转的情况,固体即使做成那个形状,它转和不转也没有变化.
-hhorse(hhorse);
2005-12-8
(#2651183@0)
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My 2 Cents
-diresu(CarPool);
2005-12-9
{573}
(#2653223@0)
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it is very easy to throw away your 2 cents: put the cover on the top of the water tank.
-no.9(No.9);
2005-12-9
(#2654676@0)
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First point and the first piont only which I believe is the correct explaination. The water is acuturlly going slowly downhill.
-aka(棒棒);
2005-12-9
(#2654732@0)
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重量=质量 X 重力加速度，这两个都没有变，水怎么会变轻？是不是你搅的足够快，水就没有重量了。说说看你用了多少水，轻了多少
-camcorder(Camcorder);
2005-12-10
{64}
(#2654993@0)
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How can you assume gravity is the only force envolved here
-syuan(Rest);
2005-12-10
(#2655106@0)
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有没有人考虑过离子／电子在磁场中的运动和相关问题？
-syuan(Rest);
2005-12-10
(#2655110@0)
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中学时代物理是强项，此后物理学知识一直停留在中学水准，让我试图用简单的圆周运动规律来解释吧：圆周运动的离心力，对桶壁产生均匀的压力，各个方向互相抵消了。水的整体对于桶地的压力自然减少。秤不就轻了？
假如水旋转速度很高，大部分的水几乎可以贴到桶壁上不对桶底产生压力。简单的推论是，旋转速度无限高，水不需要由桶来支盛。
更简单的例字，飞车表演的摩托车手，速度够快的时候在墙上做圆周运动，根本不需要地面弹力来支撑。
-tai1or(Tailor);
2005-12-10
{320}
(#2655364@0)
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自己提着自己的衣服不能减轻自己的重量，但是把衣服扔上天后再接住呢？这中间衣服在空中的时候，秤的数值还不变吗？当一部分水不再给水桶向下的力，秤又怎么会受到那一部分力呢？没有外力，水桶的水能旋转起来吗？
-guestagain(guest again);
2005-12-10
(#2655412@0)