Red de conocimiento informático - Conocimiento sistemático - El viento horizontal en el desierto sigue soplando a través de una duna de arena. El problema del movimiento de las dunas de arena. Hay una duna de arena en el desierto (como se muestra en la imagen).

El viento horizontal en el desierto sigue soplando a través de una duna de arena. El problema del movimiento de las dunas de arena. Hay una duna de arena en el desierto (como se muestra en la imagen).

La respuesta a esta pregunta es A. Pero esta pregunta fue inventada por el autor de la pregunta. Quería examinar la relación entre la presión y el caudal. Sin embargo:

1. ¿Es correcto utilizar la "relación entre la presión del fluido y la velocidad del flujo" para explicar las dunas de arena arrastradas por el viento?

Utilizando la "relación entre la presión del fluido y la velocidad del flujo", se pueden explicar científicamente fenómenos como las monedas que "saltan alto", los aviones que ganan sustentación y los balones de fútbol que caminan en forma de "plátano". Las monedas, alas, balones de fútbol, ​​etc. aquí son todos un objeto completo. Dado que diferentes partes del objeto completo están sujetas a diferentes presiones atmosféricas, es comprensible que todo el objeto se mueva en una dirección determinada.

La duna de arena es diferente. Parece un todo, pero los granos de arena están dispersos. El movimiento de la duna de arena es solo una manifestación integral del movimiento de múltiples granos de arena, como dijo el Sr. Zhu Kezhen. Dijo en "Marcha hacia el Desierto" Como lo describe: "El avance de las dunas de arena no es un movimiento general, es un movimiento general provocado por el movimiento de pequeños granos de arena". Entonces, ¿es inapropiado utilizar la "relación entre la presión del fluido y la velocidad del flujo" para explicar la dirección del movimiento de las dunas de arena?

A juzgar por las respuestas proporcionadas en la pregunta, el propósito es utilizar "dunas de arena arrastradas por el viento" como portador para examinar la relación entre la presión del fluido y la velocidad del flujo. A primera vista, la velocidad del viento en el lado izquierdo de la duna es alta y la presión es baja, mientras que la velocidad y la presión del viento en el lado derecho de la duna son pequeñas y la presión es alta. , toda la duna de arena debería moverse hacia la izquierda, por lo que la respuesta es A. Sin embargo, esto es obviamente una "falacia" derivada del análisis de la "duna de arena" en su conjunto.

2 A juzgar por el movimiento de los "granos de arena arrastrados por el viento", ¿realmente se está "moviendo hacia el?" izquierda"?

Cuando el viento sopla sobre la duna de arena, la velocidad del viento sobre los granos de arena es alta en el lado izquierdo de la duna. La diferencia de presión atmosférica entre los granos de arena superiores e inferiores hace que los granos de arena se muevan. gana una fuerza ascendente y los granos de arena son "soplados" fuera de la duna, de modo que los granos de arena se mueven lentamente hacia arriba a lo largo de la duna desde la parte inferior izquierda de la duna cuando llega al viento. En el punto más alto, los granos de arena se deslizarán hacia abajo hacia el lado derecho bajo la acción de la gravedad. Elevándose y deslizándose continuamente, toda la duna debería parecer que se mueve hacia la derecha con el viento. Un escenario así debería ser creíble.

3. Exploración:

(1) Investigación experimental: el autor utilizó un secador de pelo y un montón de arena para realizar un experimento de simulación sobre esta cuestión en el laboratorio: tomar un determinado cantidad de arena y apílela en forma de colina, use un secador de pelo para tomar el viento horizontal y use viento débil y viento fuerte para actuar sobre la pila de arena. Se puede observar que cuando el viento es bajo, las partículas de arena se mueven hacia arriba a lo largo de la pendiente de barlovento como una sola entidad y luego caen en la pendiente de sotavento, de modo que toda la pila de arena se mueve lentamente a favor del viento cuando la velocidad del viento es demasiado alta; de altura, las partículas de arena son arrastradas por el viento, cruzan el montón de arena, vuelan a favor del viento una cierta distancia y luego aterrizan frente al montón de arena. De esta manera, la duna de arena en su conjunto avanzará rápidamente.

(2) Investigación bibliográfica: el autor sabe al consultar los datos que las dunas de arena en el desierto de hecho se ven afectadas por la presión del aire, pero este efecto no es en la dirección del movimiento de las dunas, sino en la dirección del movimiento de las dunas. forma de la duna. Cuando la arena fluye a través de las dunas, se producen diferentes velocidades del viento y cambios de presión del aire. La velocidad del viento es alta y la presión del aire es baja en la parte superior de la duna. La velocidad del viento es baja y la presión del aire es alta en la parte superior de la duna. pendiente de la duna. La pendiente de sotavento de la duna forma un vórtice, que amontona la arena a ambos lados de la pendiente de sotavento de la duna y forma una pendiente de sotavento "la pequeña depresión en forma de herradura entre las dos esquinas agudas de la pendiente. " (ver imagen a la derecha). En otras palabras, la duna avanza bajo la influencia del viento, y la depresión en la pendiente de sotavento de la duna está relacionada con la "relación entre la presión del fluido y la velocidad del flujo". Es relevante. Obviamente, quien propuso la pregunta utilizó la simple palabra "el movimiento de las dunas de arena" para resumir un fenómeno complejo en la naturaleza

3. cosas y objetos que aparecen a nuestro alrededor y procesarlos como materiales para propuestas de prueba encarna el espíritu del estándar curricular "De la Física a la Sociedad" Sin embargo, al aplicar estos materiales específicamente, debemos prestar atención a la cientificidad y el rigor de los materiales. y la correspondencia entre los materiales y los puntos de conocimiento, etc. Evite estrictamente "la ambigüedad o el conflicto con los hechos por el simple hecho de ser novedosos", lo que tendrá un impacto adverso en el aprendizaje de los estudiantes.