第3章 第二章 初夏
(六月十日至七月二十八日)
我们中学的物理竞赛班历来有一个传统,就是请高三获得一等奖及以上奖项的退役选手来为高一高二物理竞赛的学弟学妹们介绍竞赛的经验。
然而有一届学长在跟我们介绍竞赛经验的时候,就带了一架纸飞机。当时这位学长讲了什么,我们都不大记得了,但是对于纸飞机这玩意儿却记忆犹新。
在无聊的竞赛停课生活中,终于有人带着满脑子折纸飞机的念头,盯上了他打完草稿后废弃的那一摞摞草稿纸。
于是纸飞机开始在竞赛教室里漫天飞舞。
我们可是不敢当着竞赛教练的面儿飞,所以我们在“疯狂”了一波之后就把所有纸飞机藏在空调背后与教室角落形成的狭小空间里。
当竞赛教练发现藏在空调背后角落里的那一堆纸飞机的时候,竟也不恼,只是皱了皱眉:“各自把各自制造的东西捡好,不然我全扔了!你们无聊的心情我可以理解,但你们放松一下就行了!”
我们开始用纸飞机攻击某个目标,比如集火攻击某人。
被集火的那人也是奇怪,坐在位置上一动不动,不一会儿,他周围便铺满了纸飞机。
我们的纸飞机终于消耗完了。
他似乎等的就是这个时候。只见他将他周围的纸飞机一个、一个地捡起来,揉成纸团,再将纸团一个、一个地整齐地摆在窗台上。
我们便笑着指着窗台上的那一排纸团:“看!那是他下的蛋!一颗、两颗、三颗……”
于是竞赛教室里就开始了“百团大战”。
终于在某次,竞赛教练在“百团大战”时恰巧推门而入,他发现满地都是垃圾。
于是我们的“百团”全部进了垃圾桶。
我们开始思考,纸飞机轻飘飘的威力不大,纸团会被认为是垃圾,那么战争该如何进化呢?
终于有人想到了一个好法子。
我们将草稿纸卷起来,成为一根细长的圆柱体,再用胶布封起来。
这下好了,“纸棒”,长得挺规则的,跟笔神似,总该不会被看作是垃圾了吧?
于是,竞赛教室里“纸棒”满天飞。
战争总是会进化的。偶然的一个机会,竞赛教室里多了几捆橡皮筋。
于是我们用橡皮筋来弹射“纸棒”和“纸弹”。
战争继续进化。
我们开始用笔记本上那条锁住本子扉页的长长的弹性绳当作“弓”,把“纸棒”当成“箭”。
弯弓,射箭!
此时已经是初夏了,跟我们同一届的高考同学们都已经补完课走了。
暖风徐来,吹得门外那棵皂角树一阵摇曳。蝉,也开始叫起了夏天。
我们嫌蝉是在太吵了,而那蝉又明目张胆地趴在我们看不见但又够不着的树枝上嚣张地叫着,是在是让人气不过。
于是我们决心用橡皮筋加上“纸弹”去打蝉。
我和某人拿起橡皮筋和带有弹性绳的笔记本,在确认了竞赛教练和其他学科竞赛的教练们已经在楼底下羽毛球场上打着羽毛球后,这才一起偷偷摸摸地溜出竞赛教室。
我们循着蝉鸣望去,很快就发现了树上有好几只蝉。
于是我们将橡皮筋弹性绳拉成一个不可思议的弧度,“纸弹”便“啪”地一声快速射出。
那么一捧“纸弹”不一会儿就打完了,但可惜的是,我们却一发未中。
我把剩下的几发“纸弹”交给另一人,准备回竞赛教室在准备一些“纸弹”。
但等我刚进竞赛教室,就听到从楼底下传来一阵嘶吼:
“谁?谁TM在那里丢?还在丢!你TM 再给我丢一个试试?”
终于,落到地上的纸弹还是吸引到了隔壁化学竞赛教练的注意。
我们只得垂头丧气地走下楼去,然后把纸弹一颗颗捡起来。
我们的竞赛教练一眼就看出了掉在地上的这些“纸弹”是干嘛用的,于是偷偷地对跟我一起下来的那位同学说道:“你可以用水啊。”
一天之后,这位心智还有些稚嫩的同学,看着矿泉水瓶改装而成的劣质水枪,把那几只叫的震天响的蝉射走之后,终于满意地笑了。
物理竞赛班里的“战争进化”,我们确实是在不务正业。
但是不管是什么战争的进化,都是需要漫长的时间来完成的。
所以,谁又知道,我们在漫长的“战争进化史”中,刷了多少题,做了几本书,又考了几场模拟考试呢?
因为进入了暑假,正值放假,大家都在规划者暑假该如何度过。
暑假之中自然是有很多物理竞赛的补习班的。这些令人眼花缭乱的补习班的简介总会让我们有每个补习班都值得参加的错觉。‘
在暑假开始后,没有在学期之内停课的同学都已经停了课,我们学校的分校的物理竞赛的同学也跟他们一同搬进了竞赛教室,这下子空旷的竞赛教室一下子变得拥挤了不少。
几个实力比较强的同学在暑假一开始的时候就已经提前离开去外省上课去了。
看着同学们一个个离开去补课,那种焦虑而又无聊的心情再次在留在竞赛教室刷题的人只见弥漫开来。
竞赛教练给每一个人暑假要参加的补习班都做了一个汇总,发现每个人的规划基本都不一样。
有的同学用补习班把暑假塞得满满当当的,而有的人选择只跟随大部队去八月中下旬的实验培训和八月末外国学校的刷题班。
其实到了这个节骨眼儿上了,早就没有什么培训班了,都是需要刷题班了。
而至于我暑假的安排,是选择和大部队一起的的两个项目,外加一个质心的刷题班。
但是,质心的刷题班是从七月末八月初开始的!暑假开始到质心开营的这段时间可真是难熬!
特别是看着本该坐在我身边刷题的同学们一个个坐火车坐飞机离开的时候,别提我心中有多么难过了。
于是我被锻炼成了一根老油条。
每次竞赛开始自习刷题的时间段的开头我都是准时卡点到或是迟到几秒钟——我若是提前到达竞赛教室,我都会被我自己惊讶到。
这段时间我一直在做难集,我成功地由一个苦苦寻找巧妙方法解决竞赛问题的高中生,变成了用高等数学正面刚竞赛题的“大学生”。
咳,当然,二维平面的傅里叶展开什么的我是不会去碰的。
难集是本好书。难集里面分析的问题大都偏向于与生活实际结合,比较符合我心意;难集中解决问题的方法也很容易上手,解析也很容易懂,这几点比枯燥而有刻板的程书好太多了。
最重要的是,做完难集之后我的成绩就以肉眼可见的速度增长了起来。
我学习物理竞赛,更多的是喜欢物理,而不是纯粹的竞赛;我喜欢的是迎合自己的兴趣,而不总是一味的挑战自我。
所以我对能与生活实际挂钩的物理模型和能解决生活中的问题与现象的物理方法格外上心。
故而我的竞赛教练总是担心我“坠入魔道”,落入万丈深渊。
因为我们学校上一届就有一个学长就因为格外地喜欢物理,把四大力学都看完了,但最后,他的分数距离实验分数线还差了几分,只能黯然退场。
但我终究没有背弃自己学物理竞赛的初衷,还是做了一些奇怪的研究……
我坐在位置上沉思——有什么可以研究的呢?
对,夏天,热啊!我们的同学喜欢用酒精喷雾在皮肤上降温,那是不是可以算出酒精喷雾究竟可以降多少温度呢?喷一下酒精又能凉快多久呢?
我在书中查阅了人体皮肤组织的热导率、酒精热导率、酒精汽化热、酒精密度等数据,我假设忽略空气对流及究竟与空气之间的热传导,我假设血管因为血液流动而使血管恒温,我建立起血管至皮肤表面因温差而传递的热功率与酒精汽化所需热功率平衡的方程,我又列出酒精体积随时间变化的微分方程,最后再假设酒精挥发速率与皮肤表面温度呈线性关系。
将得到的几个方程联立,得到酒精厚度随时间变化的关系以及皮肤表面温度随时间变化的关系。
但问题也随之而来,我们因为皮肤表面温度变化小儿假设酒精挥发速率与皮肤表面温度呈线性关系,那么酒精挥发速率与皮肤表面温度变化的方程的参数是多少呢?网上可没有!
于是我开始亲手做实验。
我测得喷雾器的吸水管子孔径一毫米,喷一下后,酒**柱在吸水管子中上升六厘米。我们假设扩散至表面之后,酒精均匀分布在一个半径为三厘米的圆盘上。
然后我分别在教室外走廊边上的滚烫的石砖上和教室里的桌子上做实验,测得分别在二百九十九开尔文和二百九十二开尔文的环境温度下,酒精“圆盘”挥发所需要的时间分别大约是十五秒和二十六秒。
回归计算之后,我思考了一下,觉得这造成的误差肯定会很大。
但我也只是在粗略地建立模型计算,不是吗?
最后把所有的数值带入,发现:酒精喷雾喷一下,之后皮肤表面温度达到最低温度时,只是降低了十的负四次方数量级的开尔文(摄氏度),酒精会大约在二十秒之后全部挥发掉。
最后计算的结果和我当初设想的差不多。
其实所谓“酒精物理降温”压根就等于没有降温,人感到凉爽也不过是神经的作用罢了。
无聊了那么久,我终于等到了出发去质心的那一天。