科学故事锦集参考合集
在故事中畅游,孩子们会感到身心完全放松,从而真正享受到阅读的乐趣。 下面小编给大家介绍关于科学故事,方便大家学习。
科学故事锦集参考合集 1
电力机车
火车无论是烧煤、或是烧油,都会浪费大部分的热。不但如此,运转的准备也很费时。此外,机械的检查、整奋、清扫,都需要很多的时间。于是,人们期望有效率高、操作简便的机车动力产生,而电力机车正好符合这些条件。
1866年,德国工程师西门子与技师哈卢施卡联营创立电机公司,发明强力发电机,制成世界上第一列电力机车。第二年在巴黎博览会上展出,震惊了许多人。1879年,在柏林的工商业博览会上,这辆世界最早的电力火车公开试运行。列车用电动机车牵引,由带电铁轨输送电流,功率为3马力,一次可运旅客18人,时速7公里。两年之后1881年,柏林郊外铺设了规模虽小、但为世界最初营业用的电车路线。同时德国又试验成功驾空接触导线供电系统,使电力机车的供电线路由地面转向空中,机车的电压和功率都大大提高。
1895年,在美国的巴尔的摩一俄亥俄铁路线上首次出现了长途电力机车。机车重96吨,1080马力,采用550V直流供电。
1901年,西门子、哈卢施卡电机公司制造的电力机车在柏林附近创造了时速160公里的记录。
与此同肘,1880年,美国爱迪生也进行了电车的实验。
电力机车由于速度快、爬坡能力强、牵引力大、不污染空气,因此发展很快。地下铁路也随着电车的出现而得以发展。
科学故事锦集参考合集 2
桥上有桥的立体交叉
用红绿灯管理交通路口,要等一个方向的车辆通过后,再通另一方向。这样,每小时只能通过机动车1 500-1 800辆;而有的城市交叉路口已达4千辆,因此常常出现汽车“ 长龙”。 立体交叉就是在交叉路口上建立立交桥,这样,不同方向的车流,可在不同高度的马路上互相穿插跨越,你走你的,我走我的,不发生干扰。
道路立体交叉通常由四个部分组成:跨线桥、匝道、跨线桥引道和桥下坡道。跨线桥是立体交叉的主要结构物。一条干道从桥上通过,另一条相交道路从桥下通过。匝道是连接上下两条相交道路的道路,专门用来供左右转弯的车辆上下进入相交的道路的。一般跨线桥比较高,由原路面至桥头要用跨线桥引道连接。桥下坡道是将原地面与桥下路面相接顺的路段。
根据城市建筑的布局、地下管网的位置、相交道路的要求和地形条件,可以设计出很多式样的立体交叉。它的基本形式有菱形、苜蓿叶形、环形、定向形及半定向形。
在立体交叉的四周,人们还可以通过地铁车站的出入口换乘地铁,使地面交通与地下交通有机地联系起来。这种快速、舒畅和方便的交通系统,将给人们的社会活动带来极大的便利。
悬索桥和斜拉桥都可以避免在深水海湾中建造桥墩的困难。与悬索桥相比,斜拉桥跨越能力大,抗风稳定性和抗震动好,建筑高度小、省工省料,造价低,是现代化大跨度桥梁的重要结构型式。斜拉桥还可以像吊桥一样,采用悬臂拼装法架梁,不会影响通航,所以是在河口、深谷急流和海峡上修建的理想桥梁。
科学故事锦集参考合集 3
火车
火车是指由蒸汽机车、内燃机车或电力机车牵引若干节车厢在轨道上行驶的交通运输工具。
18世纪末,铁轨运输逐渐形成,它可节省牵引车辆所需的动力。但当时主要是用在矿山、采矿场等场合,并由人或马匹牵引。
1798年,瓦特改进了蒸汽机,其后蒸汽机即被运用在诸多方面。英国人理查?特列维希克热心研究了瓦特的蒸汽机,进行了不懈的研究,于 1802年制成了装有高压蒸汽机的在公路上跑的蒸汽车。车上可坐五六个人,在伦敦街上自由地跑来跑去,引起人们的惊奇。在成功的鼓舞下,特里维斯克又经过苦心研制,于 1804年制造出由一只大飞轮和一只汽缸组合而成的世界上第一台蒸汽机车。这是利用蒸汽的力量行驶于轨道上的最早的火车。
1808年,特列维希克又制造出第二台蒸汽机车,机车装有带烟囱的锅炉,气缸的废气从烟囱中排出,加强了锅炉中空气的吸量。机车牵引6吨重的列车,时速达8公里。遗憾的是,机车震动较大,用铸铁制造的铁轨非常脆,试运行几次后就损坏了。另外,这种机车能耗大,经济效益差,实验就此放弃。
1812年,英国人布伦金索普发明了一种具有齿轮的蒸汽机车,在带齿的轨道上行驶。它是世界上最早开始成批生产的蒸汽机车。这种主要用于货运的机车,安装的不是管式锅炉,而是普通锅炉。速度较慢,以每小时6公里的速度牵引20吨的煤车行驶。从18 12年正式开始商业运行,到1853牛最府一批布伦金索普机车才完全停止使用,为新型的蒸汽机车所代替还没有完全被世人所接受。当时曾有人用马车与火车进行速度比赛,结果马车获胜。1814年7月,英国人乔治?史蒂芬森经过多年对布伦金索普机车的潜心研究,建造了一辆5吨重的“布鲁茨赫号”蒸汽机车。它能拖8辆重约30吨的车厢,在煤矿的轨道上运行。史蒂芬森是一个目光远大的铁路先驱,四通八达的铁路网是他的设想。他与儿子罗伯特?史蒂芬森不断地探索研究,造出了10多辆相当优秀的机车,成功地行驶在斯托克顿一达林顿之间的铁路上。
1829年,英国的利物浦一曼彻斯特铁路公司在利物浦附近的两丘举行比赛,以物色最好的机车。史蒂芬森父子新造了“火箭”号参赛。其锅炉设计新颖,由25根和炉膛相通的管子把水加热成蒸汽,还改良了排气系统,使“火箭”号能以22公里时速牵引14吨重的列车,比其余机车快1倍,空载64A超过46公里。“火箭”号一直行驶到 1844年。
科学故事锦集参考合集 4
航天飞机是一种载人的太空飞行器。它的最突出优点在于可以反复使用,因此是空间技术发展进程中的一个突破。它为人类探索宇宙、开发太空领域提供了经济实用的工具,所以航天飞机的发明被称为人类通向宇宙之路的又一块里程碑。
在航天飞机诞生之前,人类探索太空的工具,不论是人造卫星、登月飞船,还是随后的太空实验室,都是通过发射一个又一个功率巨大的运载火箭来把它们送上太空的。运载火箭是使卫星和飞船进入预定轨道运行的主要运输工具。
研究、设计和制造这样的运载火箭需要耗费大量的人力、物力和财力,这种代价高昂的运载火箭只能使用一次;每发射一次卫星或飞船都要重新制造一个甚至几个运载火箭。1969年,美国发射的第一次把人送上月球的“土星”5号运载火箭和阿波罗登月飞船,起飞总重量为2800多吨,但除了约5吨重的登月指令舱外,全部器件只使用一次就丢弃在宇宙空间。像这样的发射,每次要花费1750万美元。正因为如此,所以美国的“阿波罗计划”到1972年12月19日,“阿波罗”17号宇宙飞船运载3名宇航员登月归来以后,就此告一段落。
不过,有很多宇航方面的专家不肯罢休,他们始终认为探索宇宙,能为人类带来无法估量的好处。所以,每年仍然有一人批人造卫星飞上天空。美国宇航局的科学家还利用“阿波罗计划”中已造好而没有来得及利用的“土星”5号火箭,成功地发射了太空实验室。然而,由此也带来了麻烦:施放到太空围绕地球运转的人造卫星并不能保证百分之百地投入使用,有时由于装在它“肚子”里的仪器设备发生了意料不到的故障,导致整个卫星失效。像这种局部损坏,只须稍加修理就能正常工作的人造卫星不是很少而是有不少。它们不能发挥作用,只是绕着地球一圈又一圈地转,变成了太空的“流浪汉”;如果碰巧撞上了正在正常飞行的人造卫星,还会引起一场爆炸,那时它们就是十足的“闯祸坯”了。还有那种比人造卫星更复杂、高级、造价更高的太空实验室,一旦它贮存的食物、氧气、实验物品花尽用完以后,无法得到补充,结果也逃脱不了被丢弃的命运。它和失效的人造卫星一样,白白占据了地球上空目前已经显得很“拥挤”的运转轨道的位置。
当然,也可以另外派一艘宇宙飞船到轨道上去给实验室送货上门;但这样一来,问题义涉及到每次要动用一枚只能用一次、价值几千万美元的运载火箭,花费太大了啊!
这种被动局面严重地阻碍了宇宙航行事业的蓬勃发展。因此,研究一种可以重复使用的工具,以便大大降低宇宙航行的成本,就成了人们发展宇宙航行事业的迫切需要。
对于这种未来的运载工具应该具备什么特点呢?各方面的专家为当时还没有出生的“胎儿”勾勒了一副大致的“面貌”:
它必须可以重复使用、经久耐用,在完成了各项任务以后,能像普通飞机一样飞回来在常规机场跑道上平稳降落。
它必须能携带各种各样的人员,包括没有受过专门飞行训练的普通人。
它必须有较宽大的货舱,可以容纳各种各样的物品,而随机的科学家只须通过短距离的通道就能够进入货舱,进行各项理化实验。
它能随时改变自身的运行轨道,跟正在绕地球运转的各种人造卫星、太空实验室靠拢甚至对接,从而对那些失效的人造卫星进行修理保养工作,为太空实验室运送物资,担负太空紧急救援任务。
它必须能施放和回收各种人造卫星,或者作为一种中间站,供飞往其他星球的宇宙飞船起落逗留。
—句话,它是一种具有运载火箭性质、来回于太空与地球之间、像飞机—样的宇宙运输工具,它的名称就叫“航天飞机”。
美国是最早研究航天飞机各种可行方案的国家。从1969年停止“阿波罗计划”以后,就立即集中5万名高级技术人员,花了差不多10年时间和将近100亿美元的研制费用,终于把一张张蓝图上的东西变成了一架真正的航天飞机。1981年4月12日上午7时,在美国佛罗里达州的卡纳维拉尔角肯尼迪空间中心第39号发射台上,升起了世界第一架航天飞机“哥伦比亚”号。从此,宇宙航行的新纪元开始了。
1981年4月12日,世界上第一架航天飞机“哥伦比亚”号,在一片欢呼声中徐徐上升,进入太空,在轨道上遨游了54小时后,安全返回地面。至1991年止有5架航天飞机曾在太空遨游,其中美国有4架,前苏联有1架。
航天飞机为人类自由进出太空提供了很好的工具,是航天史上的一个重要里程碑。
航天飞机是往返于地球表面和近地轨道之间。运送有效载荷(如卫星、物品等)的飞行器,可以重复使用。
航天飞机设计成用火箭推进的飞机,它发射时像火箭那样垂直起飞,返回地面时能像滑翔机或飞机那样下滑和着陆。航天飞机集中了许多现代科学技术成果,是火箭、航天器和航空技术的综合产物。它的特点是可以多次使用(火箭都是一次使用的),发射成本较低,用途广泛。
美国“哥伦比亚”号航天飞机由一个轨道器、1个外贮箱和2个固体火箭助推器组成。
轨道器是航天飞机最复杂的部分,外形是一个三角翼滑翔机,长约37米,高17.3米,翼展24米,它的货舱能把29.5吨重的有效载荷送上地球轨道,并能把15吨重的有效载荷带回地面。它可乘坐3?7名航天员,在轨道上连续飞行7?30天。
外贮箱是航天飞机最大的部件,也是唯一不可回收的部件,用于贮存航天飞机的燃料——液氢和液氧,并向发动机输送燃料。它长47.1米,直径8.38米,装满燃料后重约740吨。
固体火箭助推器内装固体燃料,为航天飞机垂直起飞和飞出大气层提供约78%的动力。它长45.5米,直径3.7米,重约566吨,使用寿命为20次。
从1981年4月?1991年4月,航天飞机在太空中飞行了40次,完成了许多科学实验和研究项目,也执行了多次军事飞行任务,取得了许多重大科学技术成果,获得巨大的经济效益。
科学故事锦集参考合集 5
1928 年,在美国贝尔电话公司工作的物理学家扬斯基接受了实验室分配给他的一项任务,要他找出当时新安装的北大西洋无线电话受到“静电干扰”的原因。1932 年,他在新泽西州架设了一台他所设计的无线电接收机。他的天线像一座用木杆和黄铜条搭成的“脚手架”,底部装有车轮,故有“旋转木马”之称。它其实是世界上第一台射电望远镜。借助这台粗陋的设备,扬斯基悉心观测,不轻易放过观测得到的任何现象。有一天,他从耳机中接收到了一种出乎意料的干扰信号,一种连续不断的嘶嘶声。起初,他以为这个“不速之客”可能是人为的干扰,但是经过一年多的跟踪探究,发现那个干扰信号的强度有周期性变化,其同期恰好等于地球相对于恒星的自转周期,即23小时56分零4秒。这说明干扰信号既不是来自地球也不是来自太阳,它可有来自遥远的宇宙星体。扬斯基连续追测,终于发现每当天线指向恒星中的人马星座时,那种干扰信号最强,于是他终于明白,他负责探究的静电干扰至少有一部是由外层空间辐射的无线电波引起的。扬斯基向世人宣布了自己的重要发现。他的发现轰动了科学界,无线电工程师雷伯决心继承他的研究,制造一个更好的接收器。1937年,雷伯用多年积蓄制成一个直径9.45米的抛物面反射器,是世界上第一台名副其实的射电望远镜。经过耐心的工作,他终于接收到来自太阳和其他天体的射电波,从而证实了场斯基的发现。雷伯将观测结果和研究资料公布后,天文学家正式承认了射电天文学,从此诞生了一个新分支学科。
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