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天宮課堂第三課有哪些內(nèi)容_天宮課堂第三課開課時間

時間: 龍苗0 分享

“天宮課堂”推出以來,已成功舉行了兩次太空授課,取得了良好的社會反響。中國航天員真誠邀請廣大青少年在地面同步嘗試開展相關(guān)實驗,從天地差異中感知宇宙的奧秘、體驗探索的樂趣。今天小編在這給大家整理了天宮課堂第三課有哪些內(nèi)容!

天宮課堂第三課有哪些內(nèi)容及開課時間

內(nèi)容:演示微重力環(huán)境下毛細(xì)效應(yīng)實驗、水球變“懶”實驗、太空趣味飲水、會調(diào)頭的扳手以及植物生長研究項目介紹,并與地面課堂進(jìn)行互動交流(授課內(nèi)容介紹附后)

開課時間:“天宮課堂”第三課定于10月12日下午15時45分開始,神舟十四號飛行乘組航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲將面向廣大青少年進(jìn)行太空授課,中央廣播電視總臺將面向全球進(jìn)行現(xiàn)場直播。

《天宮課堂》知識點

1、太空轉(zhuǎn)身知識點:角動量

在今天的太空授課中,三位航天員首先為大家展示了在太空中轉(zhuǎn)身的神奇現(xiàn)象。這個原本在地面上難度系數(shù)為零的普通動作,在太空中卻隱藏著很高的物理知識。

中國科技館科普講師團(tuán)副團(tuán)長陳征介紹說,太空轉(zhuǎn)身實驗的核心關(guān)鍵詞叫做角動量。角動量是描述物體轉(zhuǎn)動的物理量。這個試驗所展現(xiàn)的是在微重力的環(huán)境中,航天員在不接觸空間站的情況下,類似于理想狀態(tài)下驗證“沒有外力矩,物體會處于角動量守恒”。航天員上半身向左轉(zhuǎn)動時,按照角動量守衡的原則,下半身就會向右轉(zhuǎn)。

另一個動作是航天員伸展身體的時候,因為質(zhì)量分布得離旋轉(zhuǎn)軸比較遠(yuǎn),轉(zhuǎn)動慣性比較大,所以角速度就減慢,通俗地說就是轉(zhuǎn)得慢了。而當(dāng)把四肢收回時,轉(zhuǎn)動慣性小,角速度就會增加,直觀感受就是轉(zhuǎn)動速度變快了。

2、浮力消失實驗知識點:浮力與重力伴生

在很多科幻電影中都曾出現(xiàn)過這樣的鏡頭:一旦重力消失,浮力也就沒了,人們在游泳的時候都會變得更艱難。太空老師王亞平所開展的浮力消失實驗,展現(xiàn)的就是這一現(xiàn)象。

陳征告訴記者,這項實驗所展現(xiàn)的是浮力和重力伴生的現(xiàn)象。浮力來源于重力引起的液體在不同深度的壓強(qiáng)差。當(dāng)重力消失時,液體內(nèi)部壓強(qiáng)相同,浮力也就消失了。不過地球表面難以讓浮力消失,這個試驗很難直觀地展示出來。在空間站的微重力條件下,浮力和重力之間的伴生關(guān)系就可以非常清楚地顯現(xiàn)。

3、水球光學(xué)實驗知識點:凸透鏡成像原理

航天員葉光富所展示的太空水球光學(xué)實驗,則同時展現(xiàn)了三個物理原理。

陳征介紹稱,當(dāng)航天員往水球中打入一個氣泡,因為在太空中浮力已經(jīng)消失了,所以氣泡不會向上飄,而是老老實實待在水球中,水球因此被氣泡變?yōu)榱藘刹糠?,中間是空氣,氣泡周圍是水。這個時候整個水球就變成了兩個透鏡,外圈成為了一個凸透鏡,所以呈現(xiàn)出一個倒立的像,內(nèi)圈相當(dāng)于變成了兩個凹透鏡的組合,這個時候又出現(xiàn)了一個正立的像。因此可以在水球中同時看到一正一倒的兩個像。

這項實驗其實體現(xiàn)了三個物理現(xiàn)象,首先就是在失重環(huán)境下,水滴會在表面張力的作用下收縮成一個接近完美球體的水球,而在地面上,因為受重力影響,水滴呈現(xiàn)為水滴形,幾乎不可能獲得一個完美的水球。其次,就是這個水球可以被看成是一個凸透鏡,如果你站在這個凸透鏡的兩倍焦距以外,就看到的就是一個倒立的實像。最后,就是在水球中打入一個氣泡,因為太空中浮力消失,這個氣泡不會飄出來,它就老老實實的待在里邊。

這個實驗在地面上其實可以通過玻璃去模擬,但是肯定沒有水球呈現(xiàn)的效果好。

4、泡騰片實驗知識點:微重力環(huán)境

神奇實驗!太空水球里放泡騰片,出現(xiàn)一片歡樂的小氣泡。

航天員所進(jìn)行的泡騰片實驗,是本次太空授課中的一項趣味性實驗。

據(jù)介紹,在地面環(huán)境中,將泡騰片扔進(jìn)水球里,就能看到氣泡上浮,可在中國空間站的失重環(huán)境中,因為浮力的.消失,泡騰片扔進(jìn)水中的產(chǎn)生的氣泡不再上浮,而是相互擠壓,最后就會形成一個很有意思的樣子,這個水球也會被氣泡撐得更大,就能看到水球一點點膨脹的效果。

因為空間站和地面最大的不同就是空間站是微重力環(huán)境,但是微重力環(huán)境對常人而言只是一個名詞,通過這些實驗大家就能夠知道微重力環(huán)境下,許多物理現(xiàn)象和地面環(huán)境有所不同了。

在中國科技館科普講師團(tuán)副團(tuán)長陳征看來,“它(天宮課堂)并不是單純的灌輸知識,在看完這些實驗的內(nèi)容后還可以讓孩子們自己再去探索還會發(fā)生什么,讓孩子們在地面上去嘗試更多可能的方案。讓孩子們?nèi)チ私膺@背后更深層次的東西?!?/p>

什么是微重力環(huán)境

答:太空站里環(huán)境就是微重力環(huán)境,屬于失重情況,但重力并沒有消失,只是重力和離心力平衡了,人感受不到重力??吹饺孙h起來了。

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