南山区继续教育:电风扇旋转速度为多大时,人看见叶片倒着转?

来源:百度文库 编辑:中科新闻网 时间:2024/04/29 08:20:32

再回答你之前,我先对楼上的回复作一个批评.
出现"倒转"的现像,和视觉暂留的作用是无关的.比如你可以试一下在阳光下看,就不会出现倒转的现像.

再回答楼主的问题,出现倒转现像,是因为你的在看电扇的时候的照明的光源并不是连续的.换句话说,光源的波面在空间上是离散的.所以,只有在不连续发光的光源(如日光灯)下看,才会看到"倒转"的现像.
这个现像,在波动物理学中叫作"拍",你也以试一下,你同时按下钢琴的两个(或多个)键,就会发现声音忽大忽小的,其实和倒转的现像在本质上是一样的.如果你学果三角学,就应该知道,两三(或多个)正弦函数相加,结果还会是正弦函数.正是这个道理.
直观来说,当光源第一次闪光时,叶片转到了0度(假如),光第二次闪光,它转到了350度,第三次闪光时,它转到了700(340)度,你就会感到它是在以-10度/闪光的速度在倒转.

所以,你问电风扇速度为多大时,会出现倒转现像,这和当时光源的速度,电风扇的叶片数有关,你可以试着写出它们之间的定量关系.

不知道你明白了没有.

出现倒转现像,是因为你的在看电扇的时候的照明的光源并不是连续的.换句话说,光源的波面在空间上是离散的.所以,只有在不连续发光的光源(如日光灯)下看,才会看到"倒转"的现像.
这个现像,在波动物理学中叫作"拍",你也以试一下,你同时按下钢琴的两个(或多个)键,就会发现声音忽大忽小的,其实和倒转的现像在本质上是一样的.如果你学果三角学,就应该知道,两三(或多个)正弦函数相加,结果还会是正弦函数.正是这个道理.
直观来说,当光源第一次闪光时,叶片转到了0度(假如),光第二次闪光,它转到了350度,第三次闪光时,它转到了700(340)度,你就会感到它是在以-10度/闪光的速度在倒转.

所以,你问电风扇速度为多大时,会出现倒转现像,这和当时光源的速度,电风扇的叶片数有关,你可以试着写出它们之间的定量关系.

不知道你明白了没有.
回答者:checkabc - 试用期 一级 1-15 14:10

--------------------------------------------------------------------------------

楼上秀才说得对,这叫做闪光观察,只在闪光下进行.是一种科研手段.本人参与过此项科研课题.
回答者:philips1001 - 助理 二级 1-15 14:20

--------------------------------------------------------------------------------

分析:人类大脑的瞬间记忆时间为0.1秒,即每幅出现在你眼前的画面都会在你的大脑中停留0.1秒.电风扇倒转的条件是在你大脑中相临的两幅画面中电风扇扇叶转过的角度大于相临的两个扇叶角度的一半.
所以:设相临的扇叶角度为θ度(一般为120度),则看见电风扇倒转时,电风扇扇叶在0.1秒时转过θ/2度,即其角速度为5θ/s时

一般的转速引起的倒转是因为电灯的闪烁引起的。交流电的频率是50HZ,就是一秒钟闪50下,如果风扇的转叶交替的周期也是一秒钟50次的话,风扇看起来就是停止的。如果风扇在这个数字上降低的话,看起来就是转得很慢,如果在这个数字上继续提高就会看到风扇是在倒转。

如果转速更快,比如汽车的辐条很多,不止风扇的3叶,这个时候每条辐的交替就更快,频率达到视网膜神经的传递速度时候,同样会出现上述的结果。

视觉暂留作用,眨眼睛的周期和风扇叶片的转动周期,以及叶片与叶片的夹角和转动的角速度有关。相类似的情况当两幅图象出现的时间间隔不超过0.1秒时,两幅图象将重叠起来。这样,如果电扇的转数适当,第二幅图象时电扇转了若干圈后叶片到达比第一幅图象稍后的位置,我们就会以为电扇在倒转,事实上,这是我们的大脑给我们开的一个玩笑。如果你注意看,很多地方都有这种现象!