摩擦摩擦在光滑的冰面上~生活在冰天雪地的南極企鵝們為了讓自己不被凍死進化出了一整套系統來給自己保暖可是它們每天在冰面上走著偶爾是不是也會覺得jio冷用jio摩擦冰面會不會帶來一絲溫暖Q1
為什麼以前的火車的輪子和輪子間會用一個「鐵條」連接起來？
by 我我我設計師
答：你說的是連杆機構吧（火車輪之間的連杆機構屬於平面四桿機構），屬於火車發動機的運動機構，其主要功能是將氣缸內氣體作用在活塞上的力轉化為曲軸的旋轉力矩，從而驅使火車車輪轉動。連杆機構是若干剛性構件通過低副聯接而成的機構，在生活中極其常見。而連杆機構有一個比較重要的概念，死點，即有效分力為零的點，在這個點上，無論有多大的驅動力都不能使之轉動，因此火車的連杆機構也是多組機構錯位排列的，從而使死點互相避開。而現在的高鐵/動車為什麼沒有呢，那是因為現在都是電力驅動，每個車輪都直接由電力驅動，這樣當然沒有傳動的必要了。而連杆則主要將牽引力「輸送」給每一個車輪。另外劃重點：不是所有蒸汽動力的機車都是帶連杆的，也是有電傳動的。by Aaron chenQ.E.R.
Q2
為什麼電線裡銅絲是很多很細的銅絲集合，而不是一根粗的銅絲呢？
by 天天天
答：其實這兩種線都有的，分別叫做單芯線（一根粗粗的銅絲）和多芯線（很多細細的銅絲）。單芯線的強度大，抗拉力更強，不易被拉斷，比較適合長距離的布線；但同時單芯線也相對更硬，不容易彎折，室內裝修布線經常會「九曲十八彎」，這時候多芯線相對更柔軟，方便彎折布線。對於交流電來說，導線內部的電流並不是均勻分布的，隨著距離導線表面越來越遠，電流密度按指數形式迅速衰減，導致電流集中在導線很淺的一層表面（就像皮膚一樣）內，使得導線的電阻增加。比如對於雙向8車道的大馬路，趨膚效應導致來往車輛大部分都在靠兩側的4車道行進，而中間的4車道幾乎空著，道路利用率大大降低，於是便很容易堵車了（電阻增大）。趨膚效應會阻礙高頻電磁波進入導體內部，常見的例子便是在金屬的電梯廂裡手機沒信號（手機信號是電磁波）。回到我們的導線，高頻交流電下，由於趨膚效應的影響，單芯線中心的部分電流密度很小，相當於「浪費」了，而多芯線由於每一根導線絲都很細，相對而言「浪費」的很少。傳輸高頻交流電的利茲線便是編織起來的多芯線，目的之一便是為了減緩趨膚效應。當然了，趨膚效應也並非是洪水猛獸，既然高頻電磁波在導體中隨深度迅速衰減，那麼在皮膚上塗薄薄一層的「導體」（比如氧化鋅或者氧化鈦）是不是可以讓紫外線（也是一種電磁波）迅速衰減呢？聽起來很硬核，但確實是真·物理防曬霜的原理，其中的「導體」用的是氧化鋅和氧化鈦等微粒。By 金魚JQ.E.R.
Q3
迫於無奈替女兒提個問題不知道能否得到答案：我的小腳在沙發上摩擦就會覺得很暖和，那南極的企鵝用它的腳在冰面上摩擦也會覺得暖和嗎？by 媛媛
答：腳和沙發在摩擦的過程中，體內的細胞們努力工作使你的腿動起來，並加劇了各種分子的熱運動，內能增加，表現在皮膚上的感受就是溫度升高使我們感到溫暖，就像冷的時候動一動也能讓我們感到溫暖。而企鵝們用腳摩擦冰面當然也會將自己體內的能量轉化為熱能導致溫度有一定的升高。但在南極這樣惡劣的環境下，企鵝們讓自己感到溫暖可不是靠摩擦冰面，首先它們最外層的羽毛向外輻射的熱量大於其吸收的熱量，導致它們身體表面的溫度低於環境溫度，但企鵝的身體上覆蓋的脂肪和毛髮可以減少從皮膚表面流失的熱量，保持體溫；其次腳上沒有毛髮覆蓋的企鵝們進化出了特別的血液循環系統，使得腳部的血液溫度較低，從而減少和環境的溫差並減少散熱，進而保護自己的腳也不會被凍傷。
你說的是這樣摩擦冰面嗎？| 圖源網絡
企鵝抱團取暖 | 圖源網絡by 懶懶的下午三點半Q.E.R.
Q4
下雨天蝴蝶都去哪了？
by 匿名
答：和大多數生物一樣，下雨的時候都要找地方避雨，蝴蝶一般會就近選擇花草樹木進行避雨，在葉片或花草的背面收攏翅膀避免被雨淋到。但其實蝴蝶翅膀由於其表面上微納米級的鱗片組合結構和鱗片之間由於空隙而形成的氣層的存在，具有較高的疏水性並表現出各向異性的浸潤性，使水滴在其表面沿著固定方向滾動，有效地避免身體被水沾溼。但身體不被沾溼不代表蝴蝶可以肆無忌憚地在雨中穿梭，稍微大一些的雨滴的重量對蝴蝶來說簡直就是生命不可承受之重，所以如果只是很小的毛毛雨它們可能還能在草叢間飛來飛去，但是一旦雨勢變大，即使穿著「雨衣」也必須暫避鋒芒找地方躲雨了。By 懶懶的下午三點半Q.E.R.
Q5
利用電吹風可以讓桌球懸浮在一個確定位置附近，我想知道它的原理是什麼？by 我我我設計師
答：
圖源網絡許多解釋吹風機懸浮桌球時往往用到伯努利原理，認為流體流速越大，壓強越小。於是桌球周圍空氣流速大，壓強就小了，氣壓讓桌球不容易左右移動，而吹風機朝上吹的力抵消了桌球自己的重力，造成了桌球懸浮的現象。但是這些解釋往往忽略了伯努利方程的限制條件，伯努利方程是在理想流體、穩定流動、同一流線等特定條件下推導出來的。在這個例子中，造成壓強差的氣體並不出於同一氣源，所以許多學者認為用康達效應解釋這個實驗更加合理。康達效應(Coanda Effect)：流體會偏離原本的流動方向，改為沿著它所接觸到的彎曲表面輪廓流動。彎曲的流線氣體，內外層氣壓不相等，外層氣壓大於內層氣壓，提供流體彎曲運動的向心力。
流體壓強變化當空氣流過桌球時，氣體圍繞桌球輪廓，在球的表面移動一段距離後離開，由於氣流做曲線運動，內側的氣體壓強小於外側的氣體壓強，產生指向圓心的向心力。康達效應產生的合力向上，與重力平衡後穩定懸浮在空中。進一步地，把桌球看做表面光滑且質量均勻的球體，氣流看做理想流體，氣流在小球周圍形成穩定的流場，小球就被限制在氣流中央。參考資料：用柯恩達效應科學解釋電吹風懸浮桌球實驗by 懶懶的下午三點半Q.E.R.
Q6
為什麼生物不是染色體數目越多就越高級呢？
by 匿名
答：首先需要糾正提問的同學一個錯誤的觀點，物種之間只有進化程度的差異，並沒有高級低級之分。所以問題應該是「為什麼生物不是染色體數目越多進化程度越高？」。舉個簡單的例子，單細胞真核生物釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）一共有16條染色體，而相對進化程度更高，功能更加複雜的昆蟲果蠅（Drosophila melanogaster）只有8條染色體，而植物的典型代表擬南芥（Arabidopsis thaliana）只有10條染色體。這一現象產生的原因是因為染色體本身只是一個相對穩定的存在，染色體斷裂，融合，移位以及異源基因組整合使得基因組數量在進化過程中始終是一個變量。染色體融合的經典實例就是人（Homo sapiens）和黑猩猩（Pan troglodytes）。人和黑猩猩超過95％以上的基因是相同的，但人的染色體是23對46條，而黑猩猩是24對48條。因為在人基因組中，2號染色體是由兩條染色體融合而來。異源基因組整合在植物中更為常見，比如普通小麥（Triticum aestivum）的馴化過程。三個物種染色體的整合讓普通小麥成為了六倍體，擁有了高達42條染色體。此外通過技術方法也可以人工實現染色體整合，比如之前2018年中科院就報導了實現了對釀酒酵母（S. cerevisiae）的單染色體化，就是把16條融合成了1條，酵母的生長繁殖也沒有受損，直接證明了染色體數量與機體功能之間並沒有直接關係。當然，一個穩定物種，染色體數量發生變化通常意味著發育異常甚至死亡。例如著名的21三體症候群便是多了一條21號染色體。此外癌細胞因為端粒缺陷，染色體增加丟失也是常見現象，著名的HeLa細胞的染色體數在不同株係數量不同。by 某大型裸猿Q.E.R.
Q7
電視畫面是由一個個色塊構成，人眼接受畫面也是用一個個細胞，為什麼不會出現摩爾紋？by 匿名
答：用數位相機（或手機）直接拍攝電腦、電視的畫面，拍出來的照片會有魔性的條紋，嚴重幹擾我們看清照片內容，這就是摩爾紋。摩爾紋是由兩個周期性圖案疊加在一起產生的，與差拍的原理相同，當兩個圖案的周期相近時，就會出現明暗變化。
摩爾紋產生示意圖眾所周知，電腦、電視的顯示屏實際上是靠無數微小的「像素」來顯示圖案的。這些顯示單元整齊的排列在一起，具有周期性結構。而數位相機的感光晶片也是由一個個感光單元整齊排列構成的。如果屏幕像素在相機內成像的周期和相機感光單元的周期相近，就一定會出現摩爾紋。
放大後的顯示屏人眼視網膜也是由一個個感光細胞排列構成的，其中能感色的視錐細胞不過400萬（不如專業的相機），為什麼人眼看屏幕不會看到摩爾紋呢？首先，人眼視細胞的排布並不規律，沒有明顯的周期性。黃斑集中了大量的視錐細胞，其他部位則看個差不多就行了。沒有周期就不會與有固定周期的顯示屏形成差拍，因此人眼沒有摩爾紋。
人視錐細胞分布示意圖，暫不考慮更多的視杆細胞其次，人感受到的視覺經過大腦的處理，已經不是視細胞信號的簡單疊加。人眼在看東西時不是固定不動，而是不斷調整視角，使視野中心最清晰的部分能覆蓋更多面積。再由大腦把各個角度看到的圖像合成、濾波等，最終得到視覺。即使人眼的RAW有摩爾紋，也會在複雜的合成流程中煙消雲散。部分圖片來源：拍照時為什麼儘量別穿條紋的衣服？摩爾紋大揭秘！by 萌萌的託卡馬克Q.E.R.
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為什麼水的反常膨脹發生在4℃ ？| No.218
編輯：他和貓