初中物理趣味故事259大自然留给我们的一个谜素材新人教版

90条源自生活中的趣味物理知识

1、挂在壁墙上的石英钟，当电池的电能耗尽而停止走动时，其秒针往往停在刻度盘上“9”的位置。这是由于秒针在“9”位置处受到重力矩的阻碍作用最大。

2、有时自来水管在邻近的水龙头放水时，偶尔发生阵阵的响声。这是由于水从水龙头冲出时引起水管共振的缘故.

3、对着电视画面拍照，应关闭照相机闪光灯和室内照明灯，这样照出的照片画面更清晰。因为闪光灯和照明灯在电视屏上的反射光会干扰电视画面的透射光．

4、走样的镜子，人距镜越远越走样．因为镜里的像是由镜后镀银面的反射形成的，镀银面不平或玻璃厚薄不均匀都会产生走样。走样的镜子，人距镜越远，由光放大原理，镀银面的反射光到达的位置偏离正常位置就越大，镜子就越走样．

5、将气球吹大后，用手捏住吹口，然后突然放手，气球内气流喷出，气球因反冲而运动。可以看见气球运动的路线曲折多变。这有两个原因：一是吹大的气球各处厚薄不均匀，张力不均匀，使气球放气时各处收缩不均匀而摆动，从而运动方向不断变化；二是气球在收缩过程中形状不断变化，因而在运动过程中气球表面处的气流速度也在不断变化，根据流体力学原理，流速大，压强小，所以气球表面处受空气的压力也在不断变化，气球因此而摆动，从而运动方向就不断变化。

6、有时候从保温瓶中倒出一大杯开水后，瓶塞会跳起来是因为外界的冷空气乘机钻入保温瓶，瓶塞寒上后，冷空气被封闭在瓶子内并与热开水发生了热传递，冷空气温度升高，气体受热膨胀对外做功，就把塞子抛出瓶口，这时只要轻轻塞上瓶塞，然后摇动几下保温瓶，使开水蒸发出大量水蒸气，把冷空气这不速之客从保温瓶中赶出去，然后按紧瓶塞后就无后顾之忧了。

251埃拉托色尼的巧妙计算

物体在亮地里总有个影子，所以俗话说“形影不离”。可是也有例外。每年到了夏至这一天的正午，在埃及的塞恩一切垂直的东西都失去了影子.

塞恩有一口枯井，很深,井口很小。每年夏至日的正午,阳光可以一直照到井底。当阳光正好垂直照射在塞恩的时候，所有垂直物体的影子都缩成了一个点，影子就消失了.而塞恩以南或以北的任何地方,阳光和弧形的地面会形成一个夹角，所以会留下影子.

天文学家埃拉托色尼想，根据一个垂直物体所形成的影子的长度,可以求出阳光和这个垂直物体所形成的夹角。如果从地球的中心画两条直线，一条引向塞恩，一条引向出现影子的地方，那么，根据几何上的原理，这两条引线所形成的夹角，等于阳光和这个垂直物体间形成的夹角.只要知道了夹角的大小和它们对应的那段弧的长度，就可以算出地球的圆周长来。

有一年夏至，埃拉托色尼来到距离塞恩正北有

5000斯塔迪姆的亚历山大里亚，在地面上垂直地面竖起一根木杆，量出它在正午时最短的影子，求出了阳光与垂直物体所形成的夹角大约等于7°。一个圆周等于360°，7°大约等于360°的五十分之一.埃拉托色尼因而求出了地球的圆周是250000斯塔迪姆.1斯塔迪姆大约等于十分之一英里,250000斯塔迪姆相当于25000英里，即40000公里。这个数字和现在已知地球的赤道为40076公里非常接近。

知道了圆周长，也就可以求出地球的半径：R=40000公里÷2π=6363公里.它和现在已知地球半径为6357～6378公里当然也非常接近。

两千多年以前的天文学家埃拉托色尼,在没有任何仪器的帮助下,这样精确地求出了地球的大小,的确是很了不起的成就。这完全是由于他对自然现象观察得非常细心,又对几何知识掌握得非常娴熟的结果.

相传公元前3世纪，在古罗马与古希腊交战中，罗马人的舰队逼近了叙拉古．著名科学家阿基米德也参加了城市保卫战，他运用自己的知识提出了一种新奇的战术．即组织了许多妇女，让她们每人手持一面镜子，站在海岸边，用镜子把阳光聚焦到罗马战舰的篷帆上，最终在入侵的敌舰靠岸之前就把他们统统烧毁了．

阿基米德的战术是真的吗?这个传说发生的年代在2300年前，已经无从考证．但是在18世纪，法国科学家蒲丰专门研究了这个问题的可行性．他经过计算发现，至少要有1000面镜子，每面镜子的直径起码得有10米，才能把l千米外的船帆烧着．在当时的技术条件下，要制作这么大的玻璃反射镜是不可能的．因此蒲丰认为阿基米德的战术是不可能成功的．后来，在法国有人根据蒲丰的设计真的制做了一架“光炮”．它由168块玻璃反射镜组成，每块镜子长15厘米，宽20厘米．这168块镜子组成一个5平方米左右的反射面，它所聚集的太阳光能把47米远处的松木板在几分钟内点燃．但是，若要把1千米远的松木板点燃的话，整个反射面的面积要增大到1平方千米，这当然是难以办到的事．即使勉强凑到那么大，使用时还有困难，怎么使几百万块小镜子反射的阳光聚焦于一点呢?要使这么许多小镜子同步转动，那得动员多少人呢?由此更可以看出阿基米德的“光炮”在当时只是个美妙的幻想．但是随着科学技术的发展，在宇宙空间安装人造月亮或人造太阳已经成为现实．

70 耐人寻味的昆虫飞行

在五彩缤纷的大自然中，昆虫世界是个引人瞩目的生物群体。它们出现于距今4亿年前的泥盆纪。在3亿年前，部分昆虫开始振翼在空中翱翔，比鸟类的飞行早15000万年。是空中最早的主人。

一般昆虫的飞行都是靠摆动翅膀。其中以蜉蝣摆动翅膀的方式最为简单，它的每片翅膀都是从上向下挥动，并和迎面而来的气流构成不大的角度。双翅目昆虫（如蚊子、苍蝇等）和膜翅目昆虫（如蜜蜂等）摆动翅膀方式最为复杂，假如它们在飞行中是停止不动的话，那么翅膀动作将成“8”字形，与螺旋桨工作效果相同。当人们把这种昆虫向前飞行时翅膀所画出的图形进行研究时，发现这竟是正弦曲线。

昆虫飞行时会发出嗡嗡声。原来，声音是我们用耳朵觉察到的空气振动，振动快，音调高；反之，则低。如生活在马粪中的甲虫，拼命振动翅膀，每秒只有87次，因而发出了低沉的声音；而蚊子每秒则可振动594次左右，因而听起来音调极高。蝶形昆虫振动的次数最少，因而它们似乎是无声无息地飞着。

昆虫飞行有速度高、飞行距离长、耗能少、机动性大等特点。

如果把昆虫与鸟、飞机的飞行速度比较一下，昆虫的速度当然很慢。如丸花蜂的时速是18公里，乌鸦的时速是50公里，而螺旋桨飞机最高时速可达900公里。不过，如果计算一下丸花蜂、乌鸦和飞机飞行相当于自己身长的距离时，那么人们便会惊奇地发现，相对速度最低的却是飞机，而最高的却是昆虫。丸花蜂每分钟内飞行的距离是自身长度的10000倍，乌鸦是1700倍，而飞机只是1500倍。不少昆虫能持续飞行100公里，蜻蜒、蝴蝶可以不停地飞上几百公里，有一群飞蝗竟从非洲的西北部直接飞往百慕大群岛，全程是2400公里，其飞行高度，最高曾达6000米。这说明，昆虫对缺氧和低压有很强的适应能力。

50 揭开“虹吸泉”之谜

出江西弋阳城30公里，可以看见一条狭窄的山谷，山坡上有一个小水池，面积约2平方米，水深不盈尺，清晰见底。如果你有兴趣，每隔数十分钟或数小时，对池水进行观察的话，就会发现一种奇异的现象。池水不是平静的，它和海潮一样，忽涨忽落；不同的是，涨时不知其来源，落时不知其去向。

在这奇异的自然现象面前，人们自古以来有许多传说。有的说池水一定是和大海相通的，有的说这是神仙在施行法术。但是它始终是一个谜。

在科学高度发展的今天，人们终于揭开了池水的秘密。原来这是一股特别的泉水，如果给它起个科学的名字，该叫它“虹吸泉”。

什么是“虹吸泉”？得先从“虹吸作用”讲起。你一定见过汽车司机叔叔给汽车加油的情况，他用一根弯曲的管子，一端插入桶内油面下；另一端放在桶外，管端低于油面。他设法使管子里充满汽油，然后打开下端管口，这时汽油自动被管子源源不断地吸出，自下端管口流入汽车油箱内。管子吸油的作用就称为“虹吸作用”，弯曲的管子称“虹吸管”。虹吸作用的发生是由于充满管子的汽油从下端放出时，管子里出现了近似真空的状态，气压骤降；大气压便将汽油压入管内，当汽油上升过弯曲顶端时，就被吸出。“虹吸泉”的形成也是由于“虹吸作用”的关系。发现“虹吸泉”的山，是由石灰岩组成的。石灰岩的主要化学成份是碳酸钙，是比较容易被水溶解的一种岩石。在漫长的地质年代里，石灰岩不断被雨水溶蚀，加上其他地质因素的变化影响，在石灰岩的表面和内部，生成了许多溶洞、溶沟，它们的形态千变万化，无奇不有。在特定条件下，当溶洞和溶沟发育成满足虹吸条件的形状时，便出现了“虹吸泉”。溶洞相当于贮有液体的容器；和溶洞相连的弯曲的溶沟相当于虹吸管。溶洞贮有上部地表渗透进来的水，当水面上升到溶沟弯曲处的顶端时，溶沟开始向外吸水，直到将洞内存有的水吸干为止；然后溶洞又继续进水……。如此循环不已。当溶沟向外吸水时，露在地表外部的与溶沟相通的小池“虹吸泉”开始“涨潮”；溶洞存水被吸干时，就出现“落潮”。涨、落时间的长短，决定于溶洞积水的时间，一般说来雨季积水时间快，旱季慢。

200遥感

早在世界上第一架飞机发明之前，空中摄影就成为一门尖端的技术。当时，法国巴黎有个名叫兰达的摄影师，在工作之余常想从空中看看巴黎郊区家乡的面貌。经过长时间冥思苦想，终于想出一个巧妙的主意，那就是把照相机放在气球的吊篮里，凭气球的升力把照相机载到空中几百米处，待照相机在天空摄影完毕再用气球系留绳回收。用这种办法，他获得了最早的空中遥感相片。从上面他看到了家乡的房舍，峰峦起伏的山岗，蜿蜒伸展的河流，绿毯似的田园……

利用空中摄影得到的遥感相片，不仅能开阔视野，饱览大自然的美丽风光，而且可以用来绘制地图，为建筑和铺路提供科学资料，为经济建设和军事行动服务。在早期的空中摄影技术中，气球并非唯一的装载摄影机的遥感工具。有人用鸽子进行摄影，把照相机绑在鸽子腿上，让飞鸟为人们摄影。有人运用风筝运载照相机升天，取得空中的风筝相片。20世纪初，美国有个风筝摄影的代表人物劳伦斯，曾经发明了多种照相机。1906年4月8日，旧金山发生了强烈地震，并引起大火。劳伦斯把近500公斤的照相机用风筝升入600米高的灾区上空，取得了旧金山的全景照片，使他一举成为闻名世界的风云人物。

20世纪初期，由于飞机的发明和广泛使用，利用飞机进行航空摄影便取代了早期的空中摄影方法。开始，高空摄影并没有引起人们的足够重视，可是，第一次世界大战使它身价百倍。航空摄影观察成了军事情报的重要来源，航空相片判读员从每天飞机拍摄的相片中详尽地了解到对方的军事工事、军需装备和人员调动情况。英国皇家空军平均每天冲洗航空相片1000张，法国航空军队挑灯夜战，每天晚上冲洗1000张。战争中，投入使用的照相机多达2000台。第一次世界大战后，各国都对航空摄影投入大量人力和物力，在技术上有许多新的突破。从此，航空摄影成了人们遥感地球的崭新工具。

初中物理-趣味故事59-从雷诺实验到当代

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59 从雷诺实验到当代“风洞”

1883年，物理学家雷诺在一根充满了自来水的长玻璃管里，注射进一种染了颜色的液体，速度可以适当调节。开始，液体缓缓流动时，看到的是一条与管轴平行的很细的直线；而当流速加快到一定程度时，这根有色水柱会突然激烈地扰动起来。雷诺把前者叫“流”，把后者叫“湍流”。雷诺的发现揭示了一条重要规律：流体（包括液体和气体）的运动特性，和它们的速度有密切关系。

从流体力学的观点看，飞机在空中飞行，等于是空气以相同的速度流向静止的飞机。所以，在现代技术条件下，当一架飞机的总体设计完成后，完全不必像当年发明飞机的先驱者们那样，直接到空中进行冒险的飞机试验了，只需把飞机的模型，放进一种用鼓风机做风源的“风洞”就行。这是由于“风洞”中的“人造风”速度与飞机的设计速度相等，因而当它吹过飞机模型后，经过必要的数字修正，就可精确地则算出未来那架飞机各个部分在空中所受的力有多大，性能是否良好。

但是，这种“人造风”吹过飞机时，由于没有颜色，因而人眼是无法看见的。于是，设计师们从雷诺实验中得到启发，把煤油通过均匀的喷嘴射进“风洞”，产生黑色或蓝色的“烟雾”，使空气流像飞机的“流线”，形象地显示出来。

198一分钟或相

少年朋友，你看过彩色宽银幕故事片《庐山恋》吗？影片中，华侨姑娘周筠在庐山游览拍照时，只按下相机的快门，随后就从照相机里取出了一张纸片，晃了几晃，出现在我们面前的竟是她刚刚拍摄景物的彩色照片。这是不是一种电影特技呢？不是，这正是我们要介绍的“一步摄影法”。

我们知道，用普通照相机拍照后，要在暗房中先把拍照完的胶片通过显影、漂洗、定影、干燥等工序加工成为底片，然后把底片的影像印在相纸上，再通过上述的工序才能得到照片。随着科学技术的发展，美国教授兰德于1974年发明了“一步摄影法”，完全省略了普通摄影的加工过程，可以随拍随看拍摄效果。从按快门到看到照片，连一分钟都不到。因此，也称之为“一分钟成相”。这种“一步摄影法”要用专门照相机和特制的胶片。这种胶片的边部附带着一种酸性促进剂的药夹。在拍照时，揿下照相机按钮后，底片即感光，随后，底片便揿照相机内的电动机械传动部分带进两个挤压滚轴之间，这时胶片上的药夹被滚轴挤破，药夹里的药也就均匀地铺在曝光的底片夹缝中，使底片上的染料显影剂形成影像，转移到接收照片上，并随传动部分被带到照相机外，刚刚取出的照片还常有淡蓝绿色，但片刻后，就会变成一张鲜艳夺目的彩色照片。目前，“一步摄影法”除用来拍摄生活照片外，已被广泛应用于科研、医学、地质勘探和科学考察等各个方面。

257月球尘土上第一次印上了人类的脚印

明月当空，幽淡的光辉照着地球的黑夜时，形成美丽的夜景。嫦娥奔月、吴刚伐桂，多少年来，人们一直对月亮有着美丽的幻想。

国外也有类似的神话。17世纪德国天文学家开普勒首先写出了飞向月亮的幻想故事。开普勒认为月亮上有空气，也有水。的确，对人类和生物来说，空气、水实在太重要了。不过，后来人们弄清了，月亮上既没有空气，也没有水。少年朋友也许会问：在一个没有空气和水的星球上，会不会出现生命？月球上有没有生命？如今已有了可靠的答案。1969年7月21日，美国宇航员阿姆斯特朗和奥尔德林，乘坐阿波罗11号宇宙飞船经100小时的飞行到达月球。3时51分，阿姆斯特朗爬出登月舱的气闸室舱门，在5米高的进出口平台上呆了几分钟，以安定一下激动的心情。然后他伸出左脚慢慢地沿着登月舱着陆架上的一架扶梯走向月面。他在扶梯的每一级上都稍微停一下，以使身体能适应月球重力环境。走完9级扶梯共花了3分钟，4时7分他小心翼翼地把左脚触及月面，然后鼓起勇气将右脚也站在月面上。于是在静寂的月球尘土上第一次印上了人类的脚印。

阿姆斯特朗和奥尔德林在月面上总共停留了21小时18分，在舱外活动了2小时又21分钟。在这无声无息的环境里，他们安装了自动月震仪、激光定向反射器、太阳探测仪，并收集了23公斤的月球岩石和土壤标本，插上了一面美国星条旗。电视摄像机不断地把他们的活动拍摄下来送回地面，使地面上千千万万观众与他们一道经历了这一场冒险。通过他们的亲自观察和带回来的岩石和土壤分析结果都表明：月球十分干燥，毫无生命痕迹。人们不再怀疑，月球确实是一个没有生命的世界。

35 动物的“力学头脑”

意大利航海家哥伦布1492年奉西班牙统治者斐迪南之命,携带致各国皇帝的国书,率船3艘、水手87名，从巴罗斯港出航，横渡大西洋,到达巴哈马群岛和古巴、海地等岛。后又三次西航到达牙买加及中美、南美洲大陆沿岸地带.哥伦布作环球旅行时，发现蝴蝶能横渡大洋,从欧洲飞往美洲，飞行速度可高达每小时50多公里。蝴蝶有什么高超的本领呢？一直是个难解的谜。

这个谜，不久前才被生物力学家揭开。原来，蝴蝶飞行时，能巧妙地利用翅膀的配合，构成一个绝妙的“喷气发动机”：前翅形成吸气管，后翅则形成一个喷管。这样，蝴蝶便不用多大劲，只借助这股小小的“喷气流”所获得的反推力，就可以顺利地完成洲际旅行。

其实,还有不少动物同样也有着“力学头脑"。乌贼遇到敌害，会施放烟幕弹，喷出墨汁一样的发光液体，掩护自己逃跑。近来，生物力学家观察研究，发现乌贼喷墨还有加速作用。它把墨汁喷出体外，获得海水的反推力，从而使自己加速向前游去。水母、海参等软体动物，也都有类似的本领。丑陋的蜘蛛和令人讨厌的跳蚤，都可以称得上动物界的“弹跳大王”。它们靠什么力量起跳呢?原来,蜘蛛大腿里有一种液体与周围组织构成了一个“液压机”,大腿“充液”时，很快由软变硬，蜘蛛依靠这种爆发力一跃而起。跳蚤的弹跳原理与蜘蛛相仿。它的第三对后腿内部有一滴蛋白质。起跳时,蛋白质周围的肌肉开始急剧收缩，然后又突然放松，使蛋白质的体积骤然膨胀，从而把自己“发射”出去。

科学家从蜘蛛的“液压腿”得到启发，研制出一种很有价值的“飞行机”。有些科学家正在把跳蚤的弹跳原理和飞机的起飞技术结合起来，实现飞机更安全和高效的起飞.

255月亮在远去

1963年，美国科学家威尔斯发现：珊瑚外壁上的环，能代表每年的生长物，而

相邻两环之间的生长脊数，就是地球公转的周期，一年应有的天数。因此，用珊瑚

化石，就可观测地球公转速度不断变化的情况。在6000万年前，每年约有402天。因此人们将珊瑚化石叫珊瑚计时器。同样的鹦鹉螺化石，也能反映月球的情况。1978年，美国科学家卡姆和普鲁庇发现鹦鹉螺化石与月球围绕地球旋转的周期有关。鹦

鹉螺是一种软体动物，壳体作包卷状，直径二三十厘米。壳质薄而脆，壳体内部被

许多模板分隔成若干小室叫气室，最外的一室体积最大，为动物的肉体和内脏所在。每个气室的外壳上有着一种生长线，每个生长线是一天的生长痕迹，每个气室正是

一个月的生长物。现代的鹦鹉螺，每个气室恰是30条生长线，和现代的塑望月完全

一样。而古代的鹦鹉螺化石，则不同于现代。500万年前，鹦鹉螺的每个气室只有9条线；345万年前，每个气室只有15条线。由此可见，月亮围绕地球旋转的天数，

古代较少，现代愈来愈多。这是由于月球围绕地球的运行轨道愈来愈大，离我们愈

来愈远的缘故。他们二人还利用万有引力学说进行计算，计算结果完全符合鹦鹉螺

化石的反映，而由此推断出：400万年前，地球和月球之间的距离，只有现在地球

与月球距离的43%，7000万年间，月球远离地球的平均速度为每年94.5厘米，而且现在仍在进行。

由此可见，月亮确实在逐渐远离地球而去。

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275一块来历不明的陨石

南极的夏天，正是进行考察的黄金时节。1981年1月，美国地质学家卡西迪领导的7人小组，离开了麦克默多考察站，向西北出发，几天后，他们来到了阿伦山区。这里距考察站230公里。他们注意到，在这白茫茫的冰晶世界中，一个陡峭的冰坎下，散落着一些大大小小的奇怪石块。很明显，冰地上是不可能有岩石碎块的，也不可能是谁带到这儿来的。他们认为，这些石块唯一的可能是来自太空的陨石。当它们坠落在冰原上以后，随着冰的运动而离开坠落地，慢慢地移向冰流的终端，并在那里堆积起来。年长日久，多次不同时间坠落的陨石，就会逐渐汇集在一起。经过仔细的搜查，总共收集到了378块陨石标本。

和常见的陨石一样，这些天外来客都有一层黑色的熔壳，上面还有许多被叫做“气印”的小坑。这些都是它们与大气摩擦燃烧留下的痕迹。然而，人们注意到，在这众多的陨石标本中，有一块却与众不同，它略微呈淡红色，是由许多大小不一的角烁状碎块胶结而成的。它与世界各地已经收集到的所有陨石比较，可以说找不到与它面目相似的“同胞兄弟”。人们把这块陨石编号为“ALHA81005”。那么它是从哪里来的呢？

当人们仔细地研究这块陨石时，发现它与月球岩石标本有许多相似的地方，因此有人认为它是来自月球的“逃亡者”。

主张它来自月球的研究者认为，距月球上的月海大约150公里的布鲁诺陨石坑，很可能就是这块陨石的诞生地。因为这个坑比起月球上的其他陨石坑显得更明亮一些，说明它的上面覆有较少的月球土壤，是新近形成的。正因为它是近期撞击出来的，这就使从它那里飞迸出来的高速碎块，在脱离月球的引力成为陨石以后，有可能落在年代也比较新的南极冰盖上，并随着冰的运动来到了阿伦山区。但是，月球上的岩石怎么会到地球上来的呢？因为月球毕竟不同于小行星，它有大得多的质量，有足够的吸引力来控制它的每一块石头。这和我们向天空抛一块石头，它必定还会落回地面一样。这块来自月球的“逃犯”是怎样获得自由的呢？

153魔鬼石头

古时候，在希腊的麦格纳村，住着一位勤劳的牧民。每天他都是提着一根一头套着铁环的棍子，到附近的山上去放羊。

一天，他在山坡上放羊，突然刮起大风，大雨紧接着倾泻下来。把羊群赶回村子已经来不及了，他发现山坡上有个洞，就急忙把羊群往洞里赶。进洞以后，他又困又累，把赶羊棍往角落里一扔，躺在一块石头上睡着了。

牧羊人醒来的时候，雨停了。他伸手去拿赶羊棍，准备回家。他觉得有一种力量拉着棍子不放，再使劲拉，还是拉不动。牧羊人吓坏了，他连喊带跑回到村子里：“有鬼啦！有鬼啦！”村里人都跑进山洞去拔棍子，一个胆大的小伙子用力一拽，棍子拿起来了，铁环上却沾上了许多矿石的小颗粒。经过试验才知道，这个山洞里有一种特殊的石头，能吸引铁器。这种石头也含铁，所以叫它磁铁矿石。为了纪念发现地，希腊人把它叫做“麦格纳也特”。在这以前，我国就发现了磁铁，并且用它制成最早的指南针。欧洲人不知道，所以把发现磁铁的功劳归于希腊了。

249地球像个大鸭梨

地球是个啥形状？

据英国物理学家牛顿计算，由于地球不停地以每小时1666.7公里的速度，自西向东快速旋转（自转），它的腰部（赤道部位）在离心力的作用下，应向外鼓出来，而两极部分呈扁平状。因而，他认为地球的形状，像个大桔子，而不应像个大皮球。

为了弄清地球的真实形状，1735年和1736年，法国有两个测量队，分别出发到两个相距很远的地方去测量。一队去赤道附近的秘鲁，一队去北极附近的拉普兰。经过八九年的艰苦工作，终于证实了牛顿的说法是正确的。地球果真是个像桔子一样的扁椭球体。它的东西直径（赤道直径）为12682.7公里，东西直径比南北直径长了42.5公里。然而，由于地球的体积为10800亿立方公里，所以，从宇宙飞船或月球上拍摄的地球照片看，仍像个很圆的圆球。

目前，据最精确的测量证实：地球也不是个真正的椭球体，而是一个不太规则的椭球体，北半球较细、较长，北极凸出；南半球较粗，较短，南极凹进。因此，严格地说，地球的形状既不像皮球，也不像桔子，而更像一个立着的大鸭梨。

那么，地球为什么是一个扁球呢？要揭开这个谜，必须知道地球是怎样运动的。

地球一方面绕着太阳旋转，每转一周，就是一年，这是地球的公转；另一方面，地球还绕着贯穿着它的南北极方向的“轴”而旋转，每转一周，就是一天，这是地球的自转。由于地球在自转，地球上每一部分都在作圆周运动。这和汽车在转弯时，乘客也都在沿圆周运动一样。经验告诉我们，汽车转弯时，乘客都具有向远离圆心方向倾倒的趋势，这种趋势是由于乘客受到惯性离心力所引起的。地球在自转的时候，地球上每一部分都受到惯性离心力的作用，因而也都具有一种离开地轴向外跑的趋势。

203令人迷惑的红雾

在西伯利亚靠近极地的地区，有时可以看到一种奇怪的红雾。

1978年一天的早上，一片灰蒙蒙的大雾笼罩着大地。地质学家尤里走进办公室以后，发觉他放在桌上的笔记本有一些红斑点，感到很奇怪，就用手指轻轻地一摸，结果手指上也沾染了这种红色的液体。尤里以为是谁在和他开玩笑，在他的笔记本上撒了颜料。但是当他环顾四周时，惊异地发现，屋内的许多地方都沾染了这种红色的液体。墙上的红色液体正沿着板壁往下淌，脚下仿佛有一股神奇的红泉在不住地冒出来。他看了一下窗外，发现原来灰白的雾正变成鲜红色的，渐渐地周围都染得鲜红。

就在这时，这红色的液体竟像磷火一般“燃烧”了起来，奇怪的是这种“火”是凉的，并不烧坏任何东西。尤里感到自己的脸颊有一些微微的灼热。他走到正变成像红宝石一般的镜子前，看到镜子中映出的是一张自己都不敢认识的面容，更奇怪的是他发现自己的头发也变成了红色，就像着了火一般，一根根朝上翘着……

这场红雾持续了一段时间就烟消云散了，火光和那鲜红的液体没有留下任何痕迹。

红雾究竟是什么？因为它非常罕见，科学家们无法给予肯定的回答。在它发生时，指南针，气压表和一些普通的仪器都没有发现异常。科学家们推测，这可能是发生在高纬度地区的一种特殊的光折射或光化学现象。

65 空气有多重

1909年，那时候飞机刚发明不久。当时，飞行员是社会上最受人注意的人物。

有一个飞行员从德国飞到英国去。路上机件出了故障，飞行员被迫在一个小镇附近降落了。他找一家饭店去吃饭。不料，饭店很快就挤满了人，大家围着飞行员，争先恐后地请他签名。

一个商人也挤在人群里面。飞行员偶然把自己的名字写在餐桌的台布上。商人马上向店主把这块台布买了去。

飞行员走后，商人在他坐过的餐桌旁边到处察看。他渴望能弄到一点飞行员留下的纪念品，可以高价出售。但是，他什么也没找到。这时，他忽然想到飞行员在饭店里呼吸过的空气。如获至宝，他立刻把饭店里所有门窗都关上，跑去对饭店老板说：“亲爱的店主，我想向您买这间屋子里的空气，可以吗？”

饭店老板愣住了，他从来没想过空气也可以卖钱。他心想，这个商人一定是发疯了，于是，决定乘机敲他竹杠。“我完全同意。”饭店老板回答说：“这间屋子的容积一共是100立方米。每1立方米空气算10块钱，一共是1000块钱。”

“这太贵了。”商人说，“我看这样吧：每1公斤空气，给您10块钱。”

饭店老板想，空气太轻了，这有多少呢？但是，他还是同意了，因为他知道没有第二个人会来买空气的。

商人把门窗都封好，就去拿抽气筒。

旁边看热闹的人对饭店老板说：“你上当了。空气连一点重量也没有。你把全屋子里的空气都给了他，也得不到一个子儿的。”

饭店老板耸了耸肩膀，无可奈何地笑了笑。

然而结果怎样呢？结果商人反而多花了293块钱，他一共花了1293块钱，才把空气买了去。

原来空气是有重量的。每1立方米空气的重量是1.293公斤。100立方米空气的重量是129.3公斤。商人原以为空气一点重量也没有，可以不花一个钱买到手。现在却花了1293块钱，把什么用也没有的空气买了去。