教学科研

安全意识:这条黄线,带你复习伯努利方程

发布日期:2024-10-18    作者:         点击:


我们坐地铁或高铁的时候,会发现站台地面上都有一条黄色的安全线(或安全区域)。当列车进站的时候,车站的工作人员都会提醒大家:请在黄线外(安全区域)等候列车,不要靠近列车!为什么要在站台上画一条黄线呢?这条黄线的作用是什么?

黄色安全线的来历

列车轨道站台上的黄色安全线来源于百年前一桩惨案。

1905年冬季的一天,在俄国一个名叫鄂洛多克的小车站上,站长率全站38名员工,排成两队分别站在铁路线两旁,恭候沙皇派来视察的钦差大臣。不多久,列车在汽笛声中风驰电掣般地冲进了由38名铁路员工组成的人巷。离列车近一点的人员刚要举起手中的花束来欢呼,突然,所有的迎接人员都像是被人从背后猛推了一下,纷纷不由自主地向火车方向扑倒……魔鬼般的推力,造成了包括站长在内的34人死亡,其余4人终身残疾。

惨案发生后,地方法院开始调查惨案的真相。结果反复调查都找不出惨案发生的原因,机车状况良好,司机和员工都没有违规操作。法官只好在判决书上写下了这样一句话:每个人都是上帝的羔羊,迟早要回到上帝的跟前!

俄罗斯一位科学家知道了这一判决结果后感叹:可惜法官不懂伯努利原理……”

什么是伯努利原理

为什么科学家会用伯努利原理来解释这桩惨案呢?那我们要先知道什么是伯努利原理。

伯努利原理是说:流体速度加快时,物体与流体接触的界面上的压力会减小,反之压力会增加。

我们可以用两张纸来解释伯努利原理:吹不开的纸:拿两张A4纸,平行放在面前,两张纸之间的距离大约10厘米左右,向两张纸中间吹气。会发现两张纸不但不会向外飘去,反而会挤在一起。

这是因为:向两张纸中间吹气时,中间的空气流动速度会变快,同时空气压强会变小,而两张纸外面的空气没有流动,压强相对于中间来说就比较大,所以外面的空气就会把两张纸向内挤压。吹得越快,两张纸反而挤得越紧。

同样,俄国的那桩惨案也可以用伯努利原理来解释:当火车高速前进时,列车周围的空气也被带着向前流动。越是靠近列车的空气,流动的速度也就越快,几乎与火车速度相等。

当人站在离火车很近的位置时,根据伯努利原理,流体流动速度加快,它们对旁侧的压力就会减小,也就是说这时候人身体前面的空气压强很小。人身体后面的空气流速要慢得多,所以人背后的压强相对就大。这样,在人的前面和后面就形成了一个压强差。人离火车越近、火车速度越快,这个压强差也就越大。巨大的压强差对人产生了很大的力,把人向火车,人就会不由自主地向前倾倒。所以,那股魔鬼般的推力,其实是空气造成的。

为了防止这类意外事故的发生,后来人们就在站台上设置了一条十分醒目的黄色安全线。安全线的距离是按列车进站时的最高速度设计的。

 

友情链接: 枣庄学院主页 中国化学会 中国化工学会 山东化学化工学会 山大化学与化工学院 枣庄市化学化工学会 万华化学集团 省教学成果奖申报网站

版权所有:枣庄学院化学化工与材料科学学院 联系电话:0632-3786735  邮编:277160,邮箱:uzzhgxy@sina.com  鲁ICP备05047007号