2025年高考物理科學家揭開龍卷風的奧秘
來源：網(wǎng)絡(luò)整理 2024-11-15 08:51:49
[趣味物理]科學家揭開龍卷風的奧秘
1986年10月9日，前蘇聯(lián)科學家揭開龍卷風的奧秘。
莫斯科理論和實驗物理學研究所的科學家成功地揭示了龍卷風的秘密，龍卷風的破壞規(guī)模可與核爆炸相比。他們提出的關(guān)于龍卷風內(nèi)引力——熱過程的理論不僅揭示了這一大氣特殊現(xiàn)象的性質(zhì)，還可成為解決動力問題的關(guān)鍵。
新理論的作者、技術(shù)學博士維克托·庫申查明，龍卷風不是如以前人們認為那樣的“塵埃魔王”，它的漏斗狀漩渦是呈螺旋狀的雨。漩渦內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)達到超聲速。據(jù)科學家計算，當漩渦直徑為兩百米時，龍卷風中漩流功率達到三萬兆瓦，這相當于十座巨大電站的功率。
出現(xiàn)龍卷風之前先形成氣旋，氣旋是冷的和熱的大氣鋒相撞時產(chǎn)生的。如果氣旋在途中遇到積有許多雨的雷電云、河流和湖泊時，水即被氣旋收走，變成神速的漩流。
根據(jù)物理學定律可知，這樣形成的龍卷風漏斗形漩渦會上升到寒冷的大氣上層。水在這里很快結(jié)冰，從而釋放出能量。蘇聯(lián)科學家的新觀點促使人們考慮獲得嶄新的動力的可能性。
而庫申也開始了從事人造龍卷風的設(shè)計工作，把它當作幾乎不花錢的動力機械。他的計算表明，強大的渦輪機在每秒鐘消耗六十噸水的條件下能生產(chǎn)兩千兆瓦的能量。
科學家確認，人造龍卷風能夠滿足全世界對能量的需要。今天，為了保證人類對能量的需要每年必須燒掉約五十億噸標準燃料。這迅速減少了礦物燃料的儲備。但是冰凍水可以得到同樣數(shù)量的熱量。當然，水的消耗量要大一百倍，然而同礦物燃料相比，地球上水的儲量幾乎是取之不盡的。
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