淼叔少兒科普第4期：為什麼直升機能飛而風扇不能飛？
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爸爸出差給洋洋買了個直升飛機模型回來，可把洋洋高興壞了。洋洋拿著玩具直升機玩了會兒，忽然想起一個問題：李淼老師說過飛機是靠機翼的升 力才能飛起來，而且平時坐的飛機都是帶翅膀的，為什麼直升飛機不帶翅膀呢？於是他決定問問李淼老師。
Q
A
洋洋
學生
李淼老師
大學教授
科普作家
1
洋洋
直升機為什麼沒有翅膀也能飛呀？
我們先講一個簡單道理。你打了牆一拳，為什麼會感覺到手痛呢？因為力是相互的。你打牆，牆也給了你的拳頭一個力。而且這個力和你打它的力大小一樣，方向相反。你推牆呢？也一樣，牆也會回給你一個推力。
李淼老師
直升機雖然沒有翅膀，但是它頂部有螺旋槳啊。螺旋槳的槳葉並不是水平的，而是前邊比後邊高，形成了一個角度。它飛快轉動起來時，空氣會沿著槳葉前邊向下流動。相當於，槳葉給了流過的空氣一個向下的力，所以，空氣就會反過來給槳葉向上的推力。這種推力比飛機的重量大時，飛機就能飛在空中了。
李淼老師
洋洋
嗯，我在電影里看到過直升飛機起飛，有很大的風呢。
嗯，那是螺旋槳轉動起來會給周圍空氣很大的力，就形成風了。洋洋如果站在直升飛機附近，會被吹得站不住呢。
另外，螺旋槳的葉片仔細看起來，也是上面是向上鼓起來，下面是平的。這是不是和飛機的機翼有點兒像呢？所以，根據上次提到過的伯努利原理，空氣流過時，這個形狀也能形成一定的升力哦。
李淼老師
洋洋
哦，是槳葉上面空氣流速快，壓力小，下面空氣流速慢，壓力大，所以空氣對槳葉有向上的力。
沒錯兒。洋洋再想想，為什麼普通飛機需要跑道，直升飛機不需要呢？
李淼老師
洋洋
普通飛機要有足夠大的上升的力，必須有很快速的氣流通過機翼啊。所以飛機必須在跑道上加速到很快才可以起飛。但直升飛機只要螺旋槳轉得夠快就可以啦。
洋洋好棒哦！
李淼老師
2
洋洋
老師，風扇也有像螺旋槳一樣的扇葉，這些扇葉旋轉起來也有角度，為什麼它不能飛呢？
螺旋槳的葉片非常大，它掃過的地方比直升飛機自身大許多，所以，它能產生足夠的向上的升力。而普通吊扇它的扇葉比較小，而且也沒有上鼓下平的形狀，最主要的是，它是固定在天花板上的，所以沒有辦法飛起來。
李淼老師
洋洋
那有的竹蜻蜓，葉子也是上下一樣平的，為什麼可以飛起來呢？
恩，竹蜻蜓自身重量輕，而且它的葉片也有像直升飛機那樣的角度。你只要把它的竹棍搓得夠快，空氣給它的力量也足夠把它推上天空了。
李淼老師
洋洋
竹蜻蜓飛的時候，它中間的棍子一直轉，為什麼直升機沒有跟著螺旋槳一起轉呢？
這個問題太棒了！說明洋洋特別會觀察會思考。直升機頂部的螺旋槳一直轉，所以，直升機在空中除了受到向上的升力以外，也會受到一種跟著螺旋槳一起轉的力。如果它這樣自轉的話，裡邊的人都會轉暈的。
李淼老師
所以呢，人們給直升機尾巴上裝了個垂直的小螺旋槳，叫做尾槳。尾槳轉動時，給飛機尾部一個力，這個力正好和讓飛機自轉的力方向相反，大小一樣。這樣，飛機尾巴就保持不動了，飛機也就不自轉了。
李淼老師
3
洋洋
老師，直升機可以像蜜蜂一樣，靠螺旋槳的升力停在空中，也可以前後左右隨便飛，它是怎麼做到的呢？
嗯，直升機是所有飛行器中最靈活的傢伙。它只要傾斜螺旋槳就能前後左右飛了。如果直升飛機的螺旋槳朝前傾斜，氣流就會向下向後，那麼空氣就會給直升機一個向上向前的力，它就能往前飛了。同樣，螺旋槳朝後傾斜，飛機就會朝後飛。朝左朝右也一樣，這就是力的相互作用。
李淼老師
在鳥類中，只有一種鳥能做到，就是蜂鳥哦。那麼洋洋猜一猜，飛機要往上或者往下飛，靠什麼來控制呢？
李淼老師
洋洋
直升機是靠螺旋槳轉動獲得升力的，只要螺旋槳轉得慢了它就會往下落。
Bingo~
李淼老師
Tips
直升飛機是根據中國古代竹蜻蜓的原理髮明的。雖然它航程短，噪音大，但由於不需要跑道，飛行很靈活，經常被用來噴洒農藥、放牧牛羊、搜救山區受困人員、消防時滅火救人等等。還有，軍用直升機在戰鬥中也是很靈活的哦。
附加話題
洋洋為了試驗李淼老師說的反作用力，真的對牆打了一巴掌，果然好痛。然後他又試了試推牆，卻發現自己並沒有被牆推走。這是為什麼呢？
李淼老師
牆為什麼沒有推動你？那是因為，你的鞋子和地面有摩擦，這個摩擦力比牆推你的力要大。不信，你找個特別滑的地面，或者穿著溜冰鞋推牆試試。這樣的摩擦力小，抵擋不了牆對你的推力。不過，穿溜冰鞋推牆時要注意安全，小心滑倒哦。
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淼叔 ID：miaoshujiadao
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