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五岁的大夏神童,推了推头上那顶稍显宽大的海军帽,大眼睛里闪烁着绝对的科学光芒。她看着海面上的蓝鲸群,就像在看一道极其完美的物理应用题。
“念念,难道它们不是因为喜欢我们才跟着船游的吗?”顾北辰好奇地凑了过来。
“它们只是在‘蹭顺风车’而已啦!”
陆念将平板电脑连接到甲板上的外放广播系统,屏幕上瞬间投影出了一个关于苍龙号船体与周围海水的【三维流体力学模拟动态图】。
“大家请看大屏幕!”
陆念拿起电子触控笔,在投影幕布上飞快地写下了一组堪称硬核的不可压缩流体运动方程——著名的纳维-斯托克斯方程。
面对满船目瞪口呆的成年水手,陆念宛如一位大学物理教授,条理清晰地开始了解读:
“苍龙号在以十五节的航速破浪前行时,巨大的球鼻艏会推开前方的海水。根据纳维-斯托克斯方程,流体在运动时,速度场会在船首前方形成一个巨大的高压区,也就是压力梯度为正的区域。这叫作‘首波’。”
“而海水在绕过船体流向船尾时,又会产生一个复杂的低压尾流和漩涡剥离区!”
陆念用笔在蓝鲸游动的位置画了一个红圈:
“这群蓝鲸非常聪明!它们精确地找到了苍龙号侧舷和首波交界处的那个特定压力场!在这里,船体排开的海水会产生一个斜向前的强劲推力向量!”
“蓝鲸只需要调整自己流线型身体的攻角,就能利用这个流体力学效应,像冲浪运动员一样,毫不费力地被我们的船‘推’着往前走!”
最后,陆念在屏幕上写下了一个计算流体阻力的公式。
“通过这种方式,它们可以大幅度降低自身的流体曳力,节省超过百分之三十的体能消耗!这对于它们长途迁徙到南极去吃磷虾来说,是非常划算的物理学策略!”
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