親親抱抱舉高高

作為影視節(jié)目以及

日常生活中必不可少的一環(huán)

小編在吃飽喝足之余

最終思考起了物理問題：

當(dāng)我們舉著一個物體靜止時

手并沒有對物體做功

可我們?yōu)槭裁催€會感覺到累呢？

累了的話又該怎么辦呢？

（珍愛生命*2，請勿模仿*N?。?/p>

1

Q：為什么黑筆和紅筆的筆芯后面都有一小條黃色的東西？

by??代號NZZ

中性筆筆芯在我們生活中再常見不過了。不知道大家有沒有觀察過，中性筆筆芯的尾部都有一段與筆芯油墨截然不同的黃色或著白色的油狀物，這個是什么呢？

這段油狀物就叫做隨動密封劑，主要成分一般是鋰基脂，它本身具有一定的粘稠度，而且也有很好的耐揮發(fā)性，主要的作用就是在筆管中油墨的末端保持良好的保濕密封，同時防止墨水倒流或者蒸發(fā)。

另外，隨著筆芯的使用，筆管里的墨水量會逐漸減少，這時候在外界大氣壓的作用下，鋰基脂會往前移動，相當(dāng)于往前壓油墨以保證書寫的順暢——這時它相當(dāng)于要起到“液體活塞”的作用。

By?Dannis

2

Q：燈泡為什么呈梨形？

by 匿名

難道是因為愛迪生喜歡吃梨？（咳咳，嚴(yán)肅）呈梨形的燈泡一般是傳統(tǒng)的鎢絲燈泡，這種燈在工作時燈絲溫度很高，金屬鎢會在高溫下升華，附著在燈泡內(nèi)壁上，因此將燈泡做成梨形，并充入少量惰性氣體可以使升華的鎢隨著氣體對流被卷到上方，附著在燈泡的頸部，便可保持玻璃透明，使燈泡亮度不受影響。而且由于早期玻璃是吹制成的，從工藝和使用性能上來說，這種形狀不僅易于吹制，也比較節(jié)省原材料。另外，梨形的表面有一定曲率，可以增加強(qiáng)度，承受較大的壓力。但是，聽我的，都聽我的，千萬不要因為燈泡長得像個梨就把它塞到嘴里[笑哭]。

By?懶懶的下午三點半

3

Q：為什么空杯子或者花瓶放到耳邊會有聲音？

by?匿名

一句話概括，周圍的白噪音在共振腔中集中放大了某些頻率的聲音。而空杯子和耳朵之間形成了共振腔，外部的噪音通過共振腔在空氣作用下集中了某些頻率的聲音（頻率和共振腔的幾何外形相關(guān)），相當(dāng)于外部的噪音是這些聲音的演奏者。因此如果我們可以將外部白噪音和共振腔完全隔絕，阻止空氣振動的傳播，那么我們就聽不到上述的聲音了。嘗試下站在嘈雜的大街和待在下雪天的家中，將空杯子湊在耳朵邊，你就會發(fā)現(xiàn)后者聽到的聲音明顯小了。這種現(xiàn)象的原理其實和管弦樂器的發(fā)聲原理是一致的。

By Aaron Chen

4

Q：廁所里感應(yīng)沖水的原理是什么？為啥有時候穿黑色衣服感應(yīng)會遲鈍或者干脆沒反應(yīng)呢？

? ? ?by ?愛摸魚！艷陽天

廁所里的感應(yīng)沖水與水龍頭感應(yīng)放水都是紅外線反射原理的應(yīng)用。在廁所中我們會發(fā)現(xiàn)閃著微微紅光的小鐵盒，這就是紅外線發(fā)射器，紅外線波長介于微波與可見光之間（1mm~760nm），因此人眼是無法觀察到紅外線的，其實溫度高于絕對零度的物體都會發(fā)出紅外線，為避免干擾，發(fā)射器所發(fā)出的紅外線是經(jīng)過“調(diào)制”的，即帶有特定振蕩頻率的脈沖信號，當(dāng)有物體出現(xiàn)在感應(yīng)器的有效感應(yīng)區(qū)域時，紅外線便會發(fā)生反射，一部分調(diào)制過的紅外線被反射回傳感器內(nèi)，被信號接收器接收后轉(zhuǎn)換成電信號并解調(diào)，而后電信號經(jīng)過三極管放大后發(fā)送給脈沖電磁閥，電磁閥按照指令打開水龍頭放水。

感應(yīng)沖水的完整過程關(guān)鍵在于紅外線在感應(yīng)區(qū)域的有效反射，根據(jù)物質(zhì)的顏色原理，物質(zhì)所表現(xiàn)出的顏色是物質(zhì)吸收了相當(dāng)一部分可見光之后被人眼所觀察到的可見光，所以黑色的物質(zhì)對可見光與可見光頻率附近的電磁波有良好的吸收作用，因此，當(dāng)我們穿黑色衣服時，傳感器所發(fā)射的紅外線更可能被吸收而非反射，所以傳感器會感應(yīng)遲鈍或者沒有反應(yīng)。

By?GUOmazing

5

Q：為什么用黑枸杞泡的水有的是紫色的，有的是藍(lán)色的？

by?Amy Potter

蹦個養(yǎng)生迪，啤酒配枸杞，佛系養(yǎng)生也不過如此了。用啤酒泡枸杞會不會又藍(lán)又紫不知道，不過用水泡黑枸杞藍(lán)藍(lán)紫紫的倒是很好看呢（喂！不是讓你來評論好不好看的，你倒是講一下好看的原理?。?。

言歸正傳，黑枸杞泡水之所以會出現(xiàn)不一樣的顏色與黑枸杞中的花青素有關(guān)?；ㄇ嗨?anthocyan)，又稱花色素，是自然界一類廣泛存在于植物中的水溶性天然色素，其呈現(xiàn)的顏色與溶液的pH有關(guān)，隨著溶液的pH值逐漸升高，花青素溶于水的顏色會由紅色變?yōu)樽仙僮優(yōu)樗{(lán)色。日常生活中用于飲用的水一般呈弱酸性或弱堿性，因此泡黑枸杞時會呈現(xiàn)紫色或藍(lán)色。黑枸杞雖好，可不要貪杯哦，養(yǎng)生boys和girls平時還是要好好注意身體健康的！

By 懶懶的下午三點半

6

Q：能用凸透鏡聚集月光將紙片點燃嗎？

by? 匿名

凸透鏡有聚光的功能，使光能量會聚于焦點處，從而引燃物品。在日光比較強(qiáng)的時候我們用口徑2厘米，焦距10厘米左右的凸透鏡就能點燃普通紙張。而月亮對地球的輻射大約是太陽對地球輻射的40萬分之一，?那么大家可能會想，做一個更大口徑的理想會聚系統(tǒng)來使月光達(dá)到和日光同樣的效果，大概也就是13米左右的口徑吧（看我的13米透鏡，允許你先跑12米）。但其實事情遠(yuǎn)沒有這么簡單，因為光學(xué)系統(tǒng)是存在衍射極限的，只能將光會聚為一個光斑而不是一個光點，光斑的半角寬度為

其中D為口徑大小，再計入一些由于系統(tǒng)尺寸增大帶來的其他影響，光斑大小約為的113mm，這樣一來，好不容易會聚起來的能量又分散到這么大的面積上了，很難將紙片點燃。所以這種事情還是白天做，晚上就安安靜靜地賞賞月看看星星什么的也很美好嘛。

By?懶懶的下午三點半

7

Q：托著一個物體保持靜止時，手沒有對物體做功，為什么手還會感到累？

by?E=mc2

當(dāng)我們托著或舉著物體保持靜止時，我們沒有對外做功，但是我們自身為了保持這個動作需要消耗能量，于是便感到累了。這和肌肉的生理結(jié)構(gòu)有關(guān)，我們的肌肉有2種運動模式：等長收縮和等張收縮。當(dāng)我們把重物緩緩?fù)衅?，肌肉做的是等張收縮，即肌肉張力保持不變。而托著物體保持靜止，肌肉做等長收縮，即肌肉長度保持不變。

看起來一整塊的肌肉，其實是由大量的肌原纖維組成的，肌原纖維分為粗肌絲（下圖紫色）和細(xì)肌絲（下圖綠色）兩種。

當(dāng)粗、細(xì)肌絲相互滑動時，圖中這個小單元的長度縮短了，這便是肌肉收縮的原理。大量這樣的單元構(gòu)成我們的肌肉，當(dāng)我們保持不動時，肌肉中無數(shù)個這樣的單元之間分工合作，“你收縮我就放松，你放松我就收縮”，從而保持手托著物體不動。因此，拖著或舉著一個物體保持靜止時，我們的身體沒有對外做功，但是身體保持這個動作需要肌肉內(nèi)大量這樣的小單元進(jìn)行伸長與縮短，從而產(chǎn)生能量消耗，我們就覺得累了。

By 金魚J

本期答題團(tuán)隊

物理所? ?懶懶的下午三點半、Dannis、Aaron Chen

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