为什么理发店三色灯看起来无限长? | 正经玩

学术   2024-11-30 13:17   北京  


不知道你有没有好奇过

理发店前的旋转三色灯

到底有多长呢?

一起来做实验验证一下吧!


实验器材


铜丝、扇柄(圆柱)、钳子、所标杯


实验步骤





第一步:
将铜丝缠绕在扇柄上,形成紧密的螺旋状(自制弹簧)。事实证明,大力出奇迹。卷成完美形状的螺旋铜丝,是考验力量的。当然,如果事前有弹簧的话,就更方便了。


第二步:

将铜丝取下,拿住两端向外拉开。
从中间用钳子剪开铜丝,得到两个相同的螺旋状铜丝。
第三步:
用纸制造一个凹槽,将两部分铜丝交叉套在一起放入其中,限制铜丝的运动范围。观察铜丝的运动,铜丝仿佛在向外抽出,但是两铜丝的交叠长度始终没有变短呀,为什么呢?


原理解说




其实,“向外拉出”,只是一种弹簧旋转运动造成的假象。
螺旋是一种特殊的几何形状,当它在旋转时,我们会产生它在向前或向后运动的错觉。理发店前的旋转灯柱的三色条带看起来在无限延长,就是利用了这种视错觉。
但当我们选定一个点观察,会发现其实所有点都只是在绕轴旋转运动,所以三色条带的长度是确定的
实际上铜丝是这样运动的:

我们只是在让铜丝原地打转
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