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巨大的团扇……直径超过一米的巨大扇面,在小望月的光辉下也清晰可见的淡绿色辉光,扭曲而闪烁着。
丝毫不在意与其形成鲜明对比的娇小身躯,黑发小女孩紧握着扇柄。
然后,挥舞……以略显滑稽的姿态。
带动巨大风暴的快速挥舞,在复数喷射口的合理辅助下,得以顺利完成。
树干遮断发出的悲鸣声……
席卷而来的,是宛如末日宣告的龙卷风。
……
……
……
「风神扇」,独立短篇是45卷版第13卷的《风神骚动》,同时,个人印象比较深的应用场面还有《大雄与一千零一夜》中给帆船加速和《大雄与太阳王的传说》中驱赶老鹰时用的……大小和样子都有一定程度的差别。
来自道具百科中的解释是“风神扇的空气阻力特别大,所以只要轻轻一扇就能扇出很大的风”,如此。
在那诸多连第一层逻辑都不通的解释中,这个解释出乎意料的在纯理论上说得过去。
扇子扇风的原理相信不要特别解说,无非就是消耗人的身体内的化学能(atp),将其转化为空气的机械能,那么给人的感觉就是手部感受的空气阻力了。
更大的阻力自然能够换取更多化学能转化成空气的机械能……
那么,问题是如何产生那么大的阻力,能够扇出那种速度和流量的飓风……
在讨论这个问题前,先要理想化一下扇子这个模型,方便计算。
虽然上述三个场景中的两个,包括我自己在文章中的描述,其外形都是团扇,不过为了方便计算,请允许我用扇形。
扇子的外型l+r的圆,圆心角为a的扇形中厚度为r的一块,自然手柄的长度就是l了,这也是为了方便计算而已。
挥舞的时候,是用上t的时间,将扇子挥动的轨迹是圆心角为θ的圆弧。
继续理想化模型的结果是,扇子挥舞,让将扇面所扫过的体积中的空气全部推出去,而空气是在挥舞所用的t时间内通过最外延扫过的面积的。
根据以上信息就可以算出这种绝对理想模型下,扇一次所出来的风速,而量则自然是扫过的体积了。
虽然简介中说只要高中数学知识,不过计算体积和面积时要用上积分。
结果算式很难描述,不过令人吃惊的,最终产生的风速和a、θ没有关系了(不排除我算错了),而只和l、r、t有关系,其中,自然是和t成反比了。
不过,风的流量和那两个值有关,不然随便一根小条,扇个小角度都能扇出凉爽的风(的确有风,不过感觉不出,量太小了),那就有点搞笑了。
为了方便计算,我给出的值是l=1m,r=1m,而最关键的t,则狠点,取值0.1s……
哇啊啊……这样的话,出来的风速有5.83米每秒,不要小看,这已经超过三级风的风速了。
都是那个0.1的功劳啊……
不过在反观,这个速度下,向心力该是多少呢?
此时需要扇子的质量m,和θ的值了……分别取0.5kg和120°的话,最后结果,向心力要求约为340n。
宛如提着一个30多千克的重物……那可不是一个轻松的事情。
这也是那个0.1的功劳……
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