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案例學習:藏在漩渦裏的奧秘

你是否注意到,洗完澡以後放水時,浴缸裏的水會產生一個個漩渦?你是否留意過這種漩渦旋轉的方向?它是順時針還是逆時針?

你是否注意過,當你洗完衣服,把水池裏的水放進下水道的時候,水池裏也會產生一個個漩渦,漩渦的方向又是怎樣的?

如果你留意一下,你會發現,放水的時候,總會形成一個個漩渦,它們旋轉著,產生一個個水流的凹形,有時可以下陷得很深很深,一邊旋轉著,一邊移動著,移向出水的地方。一個漩渦消失了,另一個新漩渦又產生了,直到水流光了,水池裏或浴缸裏的漩渦才最後消失。

這並不是一種好玩的遊戲,而是一種科學現象。發現水池裏水的旋轉方向,那是一種科學發現;能聯想到南半球和北半球旋轉方向的差別,那是一種更大的科學發現。能解釋漩渦產生的原因,解釋南北半球漩渦方向不同的原因,那就是一種科學理論了。如果能從水流想到氣流,想到台風,那麽,這就是科學知識的遷移和應用了,科學的意義就更大。

從漩渦發現科學的人叫謝皮羅,他是一位美國科學家。他的科學探索源於一次洗澡。

19世紀60年代的一天,美國科學家謝皮羅在洗完澡放水時發現,水順時針地轉著漩渦,這引起了他的注意,他觀察著,沉思著,一時竟忘記了擦幹身上的水珠。他癡癡地看到漩渦,看到一個漩渦接著一個漩渦,不斷地打著圈圈。

這種平常的現象引起了他的興趣。他想,這是不是這個浴缸的特殊現象?他穿上了衣服,又擰開了水池裏的水龍頭,水嘩嘩地流著,很快就放滿了。他拔出塞子,水又打著漩渦流著,旋轉的方向與浴缸裏的漩渦一模一樣。謝皮羅一次一次地試著,他發現,所有的水都是這樣,用同樣的旋轉方向打著相似的漩渦流著。