过山车是谁发明的 过山车是谁发明的


过山车是谁发明的 过山车是谁发明的

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过山车是由美国发明家、商人拉马库斯·阿德纳·汤普森是第一个注册过山车相关专利技术的人 , 并曾制造过数十个过山车设施 , 因此被誉称为“重力之父” 。过山车又称为云霄飞车 , 是一种机动游乐设施 , 常见于游乐园和主题乐园中 , 一般恐高或者心脏病患者不建议游玩 , 以免发生危险 。
过山车是什么意思
过山车是一种机动游乐设施 , 常见于游乐园和主题乐园中 。过山车虽然惊悚恐怖 , 但是基本上是非常安全的设施 , 深受很多年轻游客的喜爱 。
一个基本的过山车构造中 , 包含了爬升、滑落、倒转(儿童过山车没有倒转) , 其轨道的设计不一定是一个完整的回圈 , 也可以设计为车体在轨道上的运行方式为来回移动 。大部分过山车的每个乘坐车厢可容纳2人、4人、6人、8人 , 这些车厢利用勾子相互连结起来 , 就像火车一样 。从最基本的层面来看 , 过山车不过是一部利用重力和惯性使列车沿蜿蜒的轨道行进的机器 。
过山车的主要原理过山车是一项富有刺激性的娱乐工具 。那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷 。如果你对物理学感兴趣的话 , 那么在乘坐过山车的过程中不仅能够体验到冒险的快感 , 还有助于理解力学定律 。实际上 , 过山车的运动包含了许多物理学原理 , 人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理 。如果能亲身体验一下由能量守恒、加速度和力交织在一起产生的效果 , 那感觉真是妙不可言 。这次同物理学打交道不用动脑子 , 只要收紧你的腹肌 , 保护好肠胃就行了 。当然 , 如果你受身体条件和心理承受能力的限制 , 无法亲身体验过山车带来的种种感受 , 你不妨站在一旁仔细观察过山车的运动和乘坐者的反应 。
在刚刚开始时 , 过山车的小列车是依靠弹射器的推力或者链条爬上最高点的 , 但在第一次下行后 , 就再也没有任何装置为它提供动力了 。事实上 , 从这时起 , 带动它沿轨道行驶的唯一的“发动机”将是重力势能 , 即由势能转化为动能、又由动能转化为重力势能这样一种不断转化的过程构成的 。
第一种能 , 即重力势能是物体因其所处位置而自身拥有的能量 , 它是由于物体和地球的重力相互作用而产生的 。对过山车来说 , 它的势能在处于最高点时达到了最大值 , 也就是当它爬升到“山丘”的顶峰时最大 。当过山车开始下降时 , 它的势能就不断地减少(因为高度下降了) , 但能量不会消失 , 而是转化成了动能 , 也就是运动的能量 。不过 , 在能量的转化过程中 , 由于过山车的车轮与轨道的摩擦而产生了热量 , 从而损耗了少量的机械能(动能和势能) 。这就是在设计中随后的小山丘比开始时的小山丘略矮一点的原因 。
过山车最后一节小车厢里是过山车赠送给勇敢的乘客最为刺激的礼物 。事实上 , 下降的感受在过山车的尾部车厢最为强烈 。因为最后一节车厢通过最高点时的速度比过山车头部的车厢要快 , 这是由于重力作用于过山车中部的质量中心的缘故 。这样 , 乘坐在最后一节车厢的人就能够快速地达到和跨越最高点 , 从而就会产生一种要被抛离的感觉 , 因为质量中心正在加速向 。尾部车厢的车轮是牢固地扣在轨道上的 , 否则在到达顶峰附近时 , 小车厢就可能脱轨飞出去 。
【过山车是谁发明的 过山车是谁发明的】车头部的车厢情况就不同了 , 它的质量中心在“身后” , 在短时间内 , 它虽然处在下降的状态 , 但是它要“等待”质量中心越过高点被重力推动 。
过山车的竖直立环是一种离心机装置 , 当列车接近回环时 , 乘客的惯性速度笔直地指向前方 。但车厢一直沿轨道行进 , 使乘客的身体无法按直线运动 。于是重力推着乘客离开车厢的地板 , 而惯性则将乘客向地板方向挤压 。乘客本身的外向惯性产生惯性力 , 使乘客即使在头朝下时也能牢牢地停留在车厢的底部 。当然乘客需要某种安全护具来保证自己的安全 , 但在大多数大回环中 , 无论有没有护具 , 乘客都会停留在车厢中 。

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