一只会抽烟的矿泉水瓶 (转)

大家请看视频：(http://you.video.sina.com.cn/api/sinawebApi/outplayrefer.php/vid=110577724_1907350525/s.swf)。我把一只矿泉水瓶里装满了香烟的烟气，然后外加与瓶子共振频率相同的声波。当瓶子与扬声器靠得很近的时候，就有大量烟气被声波从瓶子中“抽”出来了。正是这个高速流动的气流使得瓶子与扬声器之间的气压减小（伯努利原理），从而瓶子会被扬声器吸引过去了。如刘全慧老师在我前一篇博文中的评论一样。

当然，如果一个瓶子这么高速地向外喷气流，它应该会受到不小的反冲力，这个力似乎应该比伯努利原理产生的吸引力更大。但是注意到瓶子喷出的烟气是沿着瓶口中央的，这表明瓶口四周有外来空气被吸入。所以空气的流入与烟气的流出动量基本维持平衡，虽然动量流出还是略占上风，这样由于伯努利原理导致的吸引力就开始显现了。

有一个疑问是，前一篇博文中我提到用一个大音箱无法吸引大可乐瓶，而另一篇博文中我看到了吸引现象。这两篇博文用的是不同的音箱。无法吸引大可乐瓶的是一个大音箱。能产生吸引作用的是一个小音箱（本文视频中就是小音箱）。两者的区别是小音箱的喇叭前有一块布阻挡着，而大音箱的喇叭是露天的。

为了证明伯努利原理在其中起至关重要的作用，我发现大音箱也并非总是对瓶子产生排斥作用。如图一放置时瓶子会被迅速排开。

图一：瓶子在喇叭口时会被推开。

然而如图二放置时，瓶子就能被吸引过去了。

图二：瓶子正对着一个平面时会被吸引。

这两者的区别就在于图二中瓶子喷出的气体遇到了一个平面，使得高速气流向两边排开，伯努利效应较强。而图一中瓶子喷出的气流遇到了扩音器的那个气泡，伯努利效应减弱了。

从而，我确信瓶子与扩音器的吸引力是来自伯努利效应与瓶子向后推力的竞争结果。多谢刘全慧老师指点。

但是，为什么当瓶子和扬声器靠得很近时，会有如此大的气流从瓶子里流出呢？按照亥姆赫兹共振的模型，是不应该有气体从瓶中流出的。这一点在视频开始阶段也可以看到，烟气并没有喷出。