心臟真的在一直跳動嗎?|新十萬個為什麼

2022-01-29 典籍裡的中國

《加油!向未來》的「新十萬個為什麼」H5發布後,我們徵集到了許多問題。有人的問題很接地氣,有人的腦洞開到了外太空,還有的人把我們當成了「知心姐姐」.這些問題的背後,有科學解釋嗎?

感謝與節目深度合作的中科院物理所,你們的問題有答案啦!

雖然我們覺得心臟在一直跳動沒有停歇,但其實心臟在每一個收縮周期中並不是一直處於工作狀態,而是既有工作的部分也有休息的部分。

心臟每搏動一次的具體過程,先是兩個心房收縮,此時兩個心室舒張;接著兩個心房舒張,隨後兩個心室收縮;然後全心舒張。         

心臟一直以這種節奏在跳動著。如果心率是75次/min,則心臟每跳動一次所需的時間為0.8 s(60 s/75=0.8 s)。其中心房只「工作」(收縮)了0.1 s,卻「休息」(舒張)了0.7 s;心室「工作」了0.3 s,卻「休息」了0.5 s(下圖)。

可見,心臟每搏動一次,心房、心室的舒張期比收縮期還要長一些,這樣就使心肌有充分的時間休息,並使血液充分回流到心臟。這就是心臟可以一直跳動還不覺得累的秘密。

筆裡並不含鉛,鉛芯的主要成分是石墨和粘土。鉛筆之所以被稱為鉛筆完全是因為歷史的原因:歷史上,古希臘時代,人們利用鉛棒(這個真的含鉛)划過之後留下的痕跡做記號。到了1564年,人們在英格蘭的巴羅代爾發現了石墨,因為石墨比鉛留下的痕跡要黑很多,所以當時人們又叫石墨「黑鉛」。

鉛筆的發明者是奧地利人約瑟夫·哈特穆特。他於1752年2月20日出生,後來在維也納(Vienna)學會了泥瓦匠的手藝成為建築師,曾經創辦過一家磚瓦廠。

當時寫字用的筆質量低劣,他將粘土與石墨粉混合在一起,做成筆芯形狀,在火裡燒制,這樣在紙上就能畫出痕跡。他在石墨粉中加入適當比例的粘土,使鉛筆芯有一定的硬度。1792年,他在維也納成立了自己的鉛筆廠,直到今天,這家鉛筆廠還在生產鉛筆。

空氣中聲音是一種縱波,因為空氣中的分子之間距離比較大,分子之間的相互作用比較小,分子之間只要有靠前後碰撞來帶動其他的分子。這在宏觀上的表現就是空氣的振動沿著傳播方向,也就是縱波。

但是,在固體中的聲音既有縱波,也有橫波:地震波就是一種典型的例子。地震發生時,地震源會發出橫波和縱波兩種不同形式的機械波。其中縱波傳播速度快,但是破壞力小;而橫波傳播速度慢,但是破壞力大。

特別感謝本期答題者:螳吉呵呵。

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