為什麽杯子裝滿了水蓋上壹張紙後把杯子倒過來後紙不會掉下來的科學原理
有三個主要的原因:
1、因為杯子裏面沒有空氣,所以杯子裏的大氣壓力=0。
2、大氣壓力沒有方向,也就是說是任何方向都存在,所以杯子下面的大氣有向上的支撐力。
3、此刻杯口所蓋紙所受向上的大氣壓力 大於 杯子裏水的重力。
科學原理是紙片此時處於受力平衡狀態。
紙片受到自身重力以及水杯內水的重力對它形成的壓力,這兩個力形成壹個方向豎直向下的合力F1。根據水的表面張力,紙片受到壹個向上的拉力。由於紙片處於大氣中,所以紙片還受到大氣壓力,這個大氣壓力豎直向上,與拉力形成壹個合力F2。
F1和F2大小相等、方向相反,所以受力平衡。由於紙片受到水的表面張力影響,與杯口緊密接觸完全閉合起來,所以紙片持續保持受力平衡,自然就把水擋在杯子裏,水不會漏下來。
擴展資料
受力平衡的條件
作用在同壹物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,並且在同壹條直線上,這兩個力就彼此平衡
壹個物體可以受多個力,豎直向上的支持力和豎直向下的重力等。此時物體是靜止或是做勻速直線運動。
註意:二力平衡的條件簡單來說就是同體、***線、反向、等大。特別是“同體”和“同線”這個條件往往被初學者遺漏,而造成對二力平衡做出錯誤判斷。
力學平衡原理最成功的壹個應用石拱橋的拱券結構。拱券結構是古代工匠的壹種創舉,我國河北省的趙州橋就是拱券結構的典型建築。當人站在橋頂時,人對橋的壓力和橋頂鍥形塊受到的重力被相鄰的鍥形塊的壓力平衡,而其重力被右側的鍥形塊的壓力平衡,這兩個鍥形塊的重力與支柱的支持力平衡。