神马文学网【科学】如何用手机吊起冰箱？
来源：百度文库 编辑：神马文学网 时间：2024/07/08 21:55:19
【科学】如何用手机吊起冰箱？ 最近，某品牌手机推出的一则“病毒营销”视频在互联网上引起了广泛关注：两个科学宅雷雨天打手机真会被雷劈？|冰箱外两侧发烫正常吗？
怎样能用手机把冰箱吊起来呢？
最近，某品牌手机推出的一则“病毒营销”视频在互联网上引起了广泛关注：两个科学宅男用一只手机吊起了冰箱。围观群众纷纷表示，这个视频是假的吧。其实，用手机吊起冰箱并不难。从理论上来说，手机还能吊起质量更大的东西，比如大象（或装着大象的冰箱）。
视频里的“手机”实际上指的是手机中负责震动的小马达，直接输出扭矩非常小。扭矩是力与力臂的乘积，通常可以认为输出扭矩大的马达能提供更大的力。我们说的实际上是“如何用一个小马达吊起质量很大的物体”。这跟“手机”其实并没有关系，是齿轮传动让一切变为可能。
当一大一小两个齿轮相互咬合并共同旋转时，大齿轮转得慢，小齿轮转得快。如果向小齿轮的轴输入一个小的扭力，在大齿轮的轴中就会输出一个大的扭力，在不考虑机械传动中能量损失的情况下，大齿轮和小齿轮输出扭力的比等于他们半径的比值。
在理想情况下，齿轮组输出的功率等于输入的功率，所以单位时间内齿轮组输入输出两端的力与力臂的乘积是不变的。如果你打算运一袋大米上六楼，可以直接扛起这袋大米哼哧哼哧上楼，也可以打开口袋，一次送一粒大米上六楼，如此往复。“手机吊冰箱”实际上就是一次送一粒大米。视频中的“超级变速器”用了两个普通变速器，号称能够将手机马达的扭矩放大10万倍。由于机械传动时会产生功率损失，所以其实际输出扭矩大约只有原始扭矩的三四万倍。那么，能不能制造出放大力矩10万倍的超级变速器呢？当然是可以的，不过，如果真的用这种超级变速器去做个什么事情，会把你急死的———它实在太慢了。所以制造一个无限放大力矩的宇宙无敌超级变速器是没有意义的，因为它运行起来需要宇宙无敌超级久。
当然，并不是说这个视频完美无缺，毫无可以指摘之处，其中也确实出现了错误。下面我们进入吐槽时间：
首先，视频中出现了物理常识的错误：让手机马达持续转动的那个程序，界面上显示了两个白色的参数；第一个应该是输出轴的力矩（单位应该是N·m而非 N/m），第二个应该是输出轴的线速度。如果这两个参数是指超级变速器输出轴的参数，那么它们的数量级都是错误的；其次是剪辑上的错误：在视频中，冰箱快要被完全提起时（1分40秒），变速器输出轴转速较快；而实际上那时冰箱的上升是稳定而缓慢的，输出轴作为这个上升的动力源，也是稳定而缓慢地转动的。
最后做一个友情提示：这个超级变速器是不可能用视频中出现的几台机床手工制作的，必须是设计完成之后交付工厂加工。即使是有条件的使用机床的同学，也没有必要去试了。