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认知升级背后的物理学模型---“马格努斯”效应

关于认知升级,之前写过一篇认知升级背后的物理学模型——F=ma,今天给大家分享另外一个物理学模型:马格努斯效应。

那什么是“马格努斯”效应呢?

先来看一段视频,让大家感受一下什么是“马格努斯”效应

马格努斯效应:以发现者马格努斯命名,它是流体力学当中的一种现象。“马格努斯效应”是一种非线性的复杂力学现象,描述的是一个在流体中转动的物体受到的力。

马格努斯效应”的原理:当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时,在与旋转角速度矢量和移动速度矢量组成的平面相垂直的方向上将产生一个横向力。在这个横向力的作用下物体飞行轨迹发生偏转的现象称作马格努斯效应。

旋转物体之所以能在横向产生力的作用,从物理角度分析,是由于物体旋转可以带动周围流体旋转,使得物体一侧的流体速度增加,另一侧流体速度减小。

其实“马格努斯”效应的底层原理是:伯努利原理

那“伯努利原理”又是个什么鬼呢?

丹尼尔·伯努利在1726年首先提出:“在水流或气流里,如果速度小,压强就大;如果速度大,压强就小”。我们称之为“伯努利原理”。

我们拿着两张纸,往两张纸中间吹气,会发现纸不但不会向外飘去,反而会被一种力挤压在了一起;因为两张纸中间的空气被我们吹得流动的速度快,压力就小,而两张纸外面的空气没有流动,压力就大,所以外面力量大的空气就把两张纸“压”在了一起。

现在回过来再看篮球🏀从大坝下落的那个实验,就应该容易理解了吧。

篮球🏀之所以会向前漂移,就是除了重力之外,篮球🏀的旋转导致周围的气流产生压力差,这样就形成一个横向的力。横向力和重力方向垂直,二者合力的方向也就是篮球运动的方向。

为了不用大家扭头,我把图转过来一下

因此这个横向力就是改变飞行速度方向的原因

接下来给大家举几个身边的例子,来真正touch一下“究竟什么是伯努利原理”?

飞机大家都坐过吧,那你知道飞机为什么能够飞上天吗?话不多说,先看一段视频。

通过上面的视频我们可以知道飞机之所以会上升是因为机翼受到一个向上的升力

列车(地铁)站台的安全线

在列车(地铁)站台上都划有黄色安全线。

这是因为列车高速驶来时,靠近列车车厢的空气被带动而快速运动起来压强就减小,站台上的旅客若离列车过近,旅客身体前后会出现明显的压强差,身体后面较大的压力将把旅客推向列车而受到伤害。

所以,在火车(或者是大货车、大巴士)飞速而来时,你绝对不可以站在离路轨(道路)很近的地方,因为疾驶而过的火车(汽车)对站在它旁边的人有一股很大的吸引力。有人测定过,在火车以每小时50公里的速度前进时,竟有8公斤左右的力从身后把人推向火车。


好了,关于伯努利原理相信大家应该有个概念了。本文不是做物理学科普的,大家不必完全理解,只需记得下面的关键字就行了:速度越大,压强越小;速度越小,压强越大

其实伯努利原理也是牛顿力学在流体力学领域里面的一个经典的基石理论。所以它本质是完全符合牛顿力学的那套逻辑的。甚至从微观的分子受力完全可以推导出伯努利原理。当然今天就不过多衍生了。

But,接下来才是“正菜”。

回顾一下今天的主题:认知升级背后的物理学模型---“马格努斯”效应

那”认知升级“和”马格努斯效应“有啥关系呢?

前面的很多关于伯努利原理的分享,其实是为了今天的主角“马格努斯效应”做的铺垫。接下来就是主角上场的时间了!

welcome!马格努斯效应

经过前面的介绍我们已经知道了“马格努斯”效应是:一个流体力学当中的现象,描述的是一个在流体中转动的物体(如:视频中的🏀)受到的力。

其中导致篮球运动方向发生改变的最重要的原因就是由于其自身的后旋产生了一个横向的力的缘故,在飞机上升中变现为升力,后来人们一般把这种力都简称“升力”。而且物理学上对于这个“升力”已经有了定性的研究,他有一个公式:

          升力系数:是个常数(在此不过多研究,按固定值看待即可。

那这个公式对我们有什么启发呢?

年底了,最近经常在反思一个问题:这一年在学习方面最大的启发是什么?本人常年在太原这个2,3线城市生活,在学习方面也是很投入,积极参加各种线下沙龙,交流活动,作为一名创业者,进入社会后,各种企业培训的课程也经常参加,每年在线上投入的资金也不少,比如:混沌大学,得到,樊登读书会,优米网等都是会员,还有各种好的平台:一刻talks,造就,36课,馒头商学院,黑马学吧,吴晓波频道,喜马拉雅,知乎,N多平台。

But,学了很多,有时进展和期望总是有些差距。2018年年初,我感觉自己在学习方面肯定出了一些问题。我一直在思考一个问题:什么才是真正有效的学习呢?

我思考之后的答案是:读书读人读社会。

回头看自己的那些学习方式,不论是各种app,公众号,微信群,还是线下的各种沙龙,讲座,交流活动等。我都停留在:“读书”这个层面,只是“读书”的形式发生了变化而已,不仅仅是书本,多了参加线下讲座,听视频课,公众号,微信群等更加与时俱进的形式而已。这些形式的学习,本质上都停留在“输入”的层面,只是效率的高低不同而已。

于是我觉得应该换一种方式:读人!于是2018年我就定了一个小目标,和身边50位高手进行深度对话,过年来了之后就陆续约了几位朋友进行了深度沟通,有大学老师,有创业者。效果出乎我的意料,启发很大。But,非常惭愧的是一年下来只有5,6位的样子,各种原因吧,但是我有一种特别的感触就是:深度对话得“天时地利人和”都具备才能成形。

但是就这仅有的几次深度对话也使我感触颇深,因为我选择的对话对象倾向于有一定交际,但不是那种特别熟的那种,特别熟也没啥意义了,刚开始大家寒暄聊点浅层的内容,大多停留在信息交换的层面,but 在我循循诱导、发人深省的提问之下,进入每个人做选择背后的原则和底层思维时,我深深touch到什么叫做“每个人都活在自己的世界里”!

在我眼中,他们都是很有思想的一群人。他们有自己的人生观,世界观,价值观。对于自己做出的选择,信奉的人生道理,以及这些道理背后的底层逻辑都能形成逻辑自洽。正是这种逻辑自洽让我感觉到自己是在手持器械攻击一座厚厚的城墙一样,很无力。除非我在一些领域能够对他进行降维打击(空袭),他才会妥协,否则,一些针锋相对的辩驳只是微创伤而已,根本动摇不了一个人这么多年来形成的认知大厦。相反,你常常会被对方教育如何做人。

人就是这么奇妙!what amazing!当我们面对面坐在一块儿,面对同一个世界,却又各自生活在自己的那个版本之中。此时我又想起自己在朋友圈发过的一些话:

“为了生存,我们就必须☞保持“内心秩序的平衡”,为了保持内心秩序的平衡,我们必须做到☞“逻辑自洽”,但是一个人一旦逻辑自洽,也同时形成☞“思维遮蔽效应”,这种思维遮蔽效应 仿佛☞一扇只能从内开启的门,不论动之以情或晓之以理,别人都不能替你开门。”

“一切存量,皆为毒药 ! ☞不要拒绝生命中的裂缝,那是光照进来的地方。”

“我们走过一座座的城,只为剥离一层层的茧。”

世界上两件事最难:一是把自己的思想装进别人的脑袋,二是把别人的钱装进自己的口袋。可见每个人的思维遮蔽性有多强!

我们听过的很多道理其实都有道理,但是只有你亲身经历了,才能真正touch到那些道理的分量有几斤几两。就像我上篇文章认知升级背后的物理学模型——F=ma,中提到的一个道理,为啥听了很多道理依然过不好这一生,是因为你听了那些道理转化为的行动力F,很多时候都不足以克服物体的最大静摩擦力,那物体当然不会移动了,but,你却总是期望付出总有回报。多么痛的领悟。

通过“读人”的过程,让我深深感受到“知道”和“行动”之间还有很大的鸿沟。原因有以下几点。

第一:缺乏刻意练习,领悟不到位,转化成的行动力不强。

第二:每个人对同一个道理的“领悟”都也完全不同,甚至相反。都是自己主观的认识,大家对于道理没有一个衡量的标准。这让我想到餐饮界的案例,麦当劳,肯德基为什么能全世界普及,很重要的一点是它做到了标准化,每个人在不同的地方吃到的都是一样的味道。相反,看看我们有着十大菜系、这么多丰盛美食的国度却没有几个在国际上叫得响的品牌。

我一直佩服牛顿的一点是:它总是想着上帝在创造这个世界的时候一定不是拿着厚厚的一本词典来创造的。它一定是极简的几条定理来创造万物的。这有点像中国道教宣扬的:道生一,一生二,二生三,三生万物。我也相信,这个世界背后的底层逻辑一定是“大道至简”的。

而且我认为万事万物道理是相通的,so也很赞同笛卡尔的观点。笛卡尔提倡从力学角度观察世界。他强调在理解事物如何运作时要建立一个力学的模型,即使这种模型只是根据我们的想象力建立起来的。笛卡尔说,人体,滚石,生长的树木,甚至是风雨之夜都证明了力学原理的存在。

这种力学的角度为我们提供了一个有力的研究方法。因为按这种说法,不管观察的现象多么复杂或者难以辨别,我们都可以找到力学原理来解释这种现象。可能在很多人的认知里,能说出“我思故我自”的笛卡尔,是一位被黑格尔成为“现代哲学之父”的哲学家,可你不知他还是17世纪著名的数学家,科学家。他是最早反对亚里士多德的地心说,坚持实验性方法和力学方法的科学家之一。

“认知升级”,这种心理层面、有点感性的、不容易衡量的事情是否也遵循牛顿,笛卡尔信仰的那套逻辑体系呢?

认知升级背后有哪些不变的、极简的公理可以适用?用这个公理可以解释过去,也可以预测未来。

而且更重要的是,在这个公理成立的条件下,它就是标准或者说是普世价值,我希望在标准这方面不应该更多地争议。之后我们需要做的就是,在这座大厦里搭建属于自己的小房间而已,不用再苦苦探索,相互争执。

我是相信演绎法这套逻辑的。演绎法的推论一定是建立在人类重要学科的重要理论之上的。

上一篇的物理学模型F=ma,的适用范围,我认为是微观个体。个体如何在能力圈范围之内达到最大的加速度(认知成长)。

这一篇的物理学模型

的适用范围,我认为是微观个体如何在环境中获得最大成长。是个体主动选择环境,利用环境,改造环境进而是自身的力量实现加倍的效应。

如果你能够真正领悟F=ma的内涵,其实个体的力量在自己的能力圈范围之内也可以有很大的进步空间。但改进到一定程度也会遇到瓶颈

这时候就需要发挥个体与环境的协同作用了。这时候马格努斯效应的升力公式就派上用场了

在篮球实验中我们知道升力F是导致篮球🏀发生方向变化的最重要原因,在篮球下降过程中篮球重力大小、方向都不变,所以如果想使篮球在水平水平方向上走的更远,提升横向的力“升力”F是唯一手段,那F怎么提升呢?公式已经告诉了我们答案,增加ρ流体速度,球的速度,球的横截面积都可以。那这些表征要素如果放在认知升级系统中分别代表什么呢?

从马格努斯效应中我们知道:升力F是运动的物体在流体中运动时受到的力,这里我把这种力看作“环境对于个体的赋能”,而且这种赋能我们是有选择性的,我们可以选择“密度更大的流体”(更好的环境)、选择更高的大坝,因为随着时间的增加V1也会越来越快,V1=gt(时间的赋能),在V2不变的情况下,V也会越来越大,而且作用效果是V的平方

A:球的横截面积(横截面积越大🏀受到的力越大),C:升力系数:(常数,不作讨论)

从上面的升力公式我们可以定量的看到,外部环境流体是如何影响篮球的运动的。那同理,环境又是如何影响我们的认知升级的呢。接下来,我将按照这个公式

严格进行演绎推理。

如何把升力F当作认知升级所获得的成长,那公式里面对应那些核心表征对象又是些什么呢?

C:升力系数,作为常数,不讨论

剩下ρ,v,A 三个要素了

ρ:流体密度

v:运动速度

A:横截面积

其中ρ完全是外部环境的特性,but,你有选择权进入哪个外部环境

v:因为是自身自旋速度和下落重力作用下的速度的和速度,所以自身外部都有影响,但自旋速度是一旦初始状态开始就不变的,但是重力作用下的速度却是一直按照V1=gt来加速,所以可见环境一直在持续影响。

A:是初始状态的横截面积,一旦开始便不会变化,所以要想施加影响,只能在开始状态改变自身横截面积。

所以分析上面的表征因素我得出一个结论:在自身条件能力圈无法改变的情况下(V2---自旋速度; A----横截面积)要想获得最大的升力,最好融入一个最好的外部环境中(ρ---流体密度,V1=gt,本质上也是选择了一个好的外部环境:高的大坝,获得更长时间下落时间以达到更大的V1,进而获得更大的V)

一个人的成长是自身和外部环境(主动 被动)综合作用的结果。时至今日,当我写这篇文章时,那个听了很多的道理又加重了几分。想起当年自己无论是上学,还是在社会上奋斗都把结果的不理想更多地归因于自身的因素(不够努力啦,自控能力不行呀,不够自律,,,)甚至对于选择在哪个城市上大学,选择什么专业,毕业后进入哪家公司,,,,很多的考虑,都想着只要自身够努力,够强,哪里也能出人头地。过度高估了自身的自律能力,奋斗精神,严重低估环境对于人的成长的赋能力量。

接下来我给大家分享一个故事

红毛衣理论

“红毛衣'理论 来自我的第一性原理 08:49

'红毛衣理论'是我在参加太原绿地商学院一次企业家线下交流会时,一位主嘉宾分享的,受益匪浅!嘉宾是一位中日合资企业老总☞宋先生

(录音为现场分享录音)

下面我简单用文字介绍一下什么是“红毛衣理论”。在改革开放初期,很多台湾人,港商去内陆投资,选择的很多是像制衣厂这样的劳动密集型企业。由于南方比北方要发达,所以很多年轻人跑到南方去打工。那时,人们的生活很贫困,身上的衣服也基本就就两种颜色,要不就是黑色,要不就是灰色。

由于是劳动密集型企业,所以很多企业一招工就是大几百人。招进去的新员工先分车间,有时一个车间人数就可能有100人。由于刚刚改革开放,投资商只有钱,租了厂房,招了员工,很多时候连车间主任也没有。所以就只能在这第一批员工里面去选,于是老板就让大家在车间外面的空地上排队分配车间,在选车间主任的时候,老板看着下面的员工,由于都是新招的,大家也都不认识,茫茫人群中,基本都是黑色或者灰色,其中有几个穿的红毛衣。

由于红色辨识度高,老板就说那就让穿红毛衣的先当临时车间主任吧。就这样几个穿红毛衣的“另类”就这样阴差阳错的当上了车间主任,由于改革开放初期发展很迅猛,企业不久之后就需要开设分厂,于是分厂的一些负责人就会先从这些车间主任中挑选。所以当初的一件红毛衣改变了很多人的命运。

今天讲这个故事,不是让大家都穿红毛衣。我的意思是希望大家能够领悟其中的意思:就是人要学会把自己光鲜亮丽的一面展现出来。这样才能为自己赢得更多的机会

宋总接着结合自己的人生经历自己是如何把“红毛衣理论”应用在自己的事业发展上的。自己刚进入公司培训时候每次都坐在第一排,和培训老师积极互动。相反,很多中国同事总是习惯往后排坐。

宋总还分享了一点体会就是,培训老师提问时,要积极互动,老师并不是要求你的回答的正确性,而是这种互动行为会让你们双方更加融入一种投入的状态。你不是一直在被动的输入,你也是环境的一部分,你的行为也会改变环境(老师的授课)。

这点让我想到马格努斯效应中的篮球🏀,篮球是流体中的一部分,篮球🏀的自旋会导致周围气体的变化,这种变化在整个流体中随着时间的推移,速度的加快,加上自身的横截面积,会被环境加倍放大,宋总在分享自己在日企是如何积极融入环境,从销售到科长到负责人等一步步成长过来的,自己是如何把红毛衣理论应用到极致的,而且这种理论确实在自己身上长出来丰硕的果实

当宋总在录音后面,动情地讲到,如果一个人如此积极面对生活,工作的话还取得不了成功,那真是“天理难容”啊! 听到“天理难容”四个字,我的感受是:毛骨悚然! 一个有信仰,并且把这种信仰做到极致的人,不成功真的是“天理难容”!

此时我想到那些伟大的成功人物,《原则》的作者,桥水基金的创始人,达利欧;想到“坚守自己能力圈”的巴菲特;想到了坚信且践行多元思维模型的查理.芒格;想到“因为相信,所以看见”的马爸爸。

宋先生的红毛衣理论让我联想到自己的学生生涯最“辉煌”的小学时代,那时上课自己就是班上的学霸,老师的很多行为总是围绕着自己进行,回答问题,第一个交作业,帮助落后学生,,,“上课走神”?开什么玩笑。

当你在环境中的自旋速度越大,横截面积越大时,环境有时候就是☞为你而生!当你不在是环境的中心,离环境越来越远时,你是感受不到那种老师的气场和能量的。所以当今年我写认知升级的文章时,我首先想到的就是这个“红毛衣理论”,它解释了我的一些过去,而且它也见证了一些人的成功,我希望这个理论可以融进我的思想血脉中,并且践行它。

再给大家分享一个案例: 人大附中“升学率”

上面是2017年全国百强高中的排名,人大附中排名第一,再一次获得桂冠。那人大附中有多厉害呢?看一下“硬”数据!


再来一张数据表

每年清华、北大在北京地区录取400人左右,而人大附中平均每年向这两所中国顶尖学府输送170名左右,占到总录取人数的40%!(这都没算考入世界名校、香港名校的人数)多么恐怖的数据!

多么恐怖的ρ(流体密度)啊!

设想把当年的你置身于其中,你的命运又会如何?

人生很多时候真的是:选择大于努力!

今年一个朋友的小孩正好高考报志愿,向我咨询说报哪好?我说首选城市!最好是北上广深,如果像离家近点,北京最好!这是我大学毕业这么多年亲身感受到的认知!

整个国家的贫富差距,人的认知水平在逐步拉大,大城市的虹吸效应太强!不管以后结婚之后在哪座城市生活!大学生涯、和毕业后的这几年最好在大城市。因为你越努力,你就越会深刻地认识到一座城市给你的赋能有多强!

就拿我学习的亲身亲历来说,太原这样的2,3线城市,线下高质量的活动很少!有一些但其实都不细分,和精准,都很宏观,要不就是一线城市玩剩下的,你学会了也变不了现,始终处于一种追赶者的角色。看看互动吧,一刻talks,造就等平台那么多活动,还有很多细分领域的线下培训,基本都在一线城市。

18年参加了混沌大学的日本邮轮游学活动,感受颇深!回到太原的分享会上,一位同行的伙伴贾同学总结了一个“区域时差”理论,我感觉确实如此!4000位高度同频的人跨域时区聚集在一艘游轮上,而且还木有信号!这种高密度的学习效果是极好的!

之前自己也有一个理论,与此类似,“啤酒🍺vs白酒”理论。为啥很多人听了很多道理,执行力却很低,因为你喝的是啤酒,啤酒喝很多也很难喝醉,但是白酒可能一小杯就会把你灌醉!两者浓度相差太大了!而有些人的碎片化学习,如果缺乏前期系统化的基础,那就和喝“果啤”没什么区别,可他们却以为果啤也是啤酒,喝多了也可能会醉。。。所以要想把自己灌醉要喝白酒不要和啤酒,so想要获得更快的认知升级就要把自己陶醉于更高密度的知识的海洋中!

分享到此,我感觉宋总的“红毛衣理论”、贾同学的“区域时差理论”、我的啤酒🍺vs白酒”理论有着异曲同工之妙!

但是美中不足的就是我们的理论有点像“归纳法”一样,都是来自于各自在生活经验中的归纳与总结。它的问题在于可能适合于一部分人,如果严格推理认证的话又很难找到一个坚实的基石假设,这些个人总结的偏感性的理论,还有一个bug在于只能提出一些定性的核心要素出来,然后针对这些核心要素提出几个解决之道。

所以当我看到物理学上也有一个类似的模型时,我欣喜若狂!就对是“马格努斯效应”,它不仅有坚定基石假设(伯努利原理),还给出了定性,定量的公式

说实在我不一定能保证这就是最适合的关于人与环境,在认知升级方面能够最匹配的物理学模型,但是我可以确保它是真理之一,它的正确性!至于每个人对于此是否适合和认可,那就仁者见仁智者见智了,如果有一天我发现更好的,我也会毫不犹豫地替换它!

but,我相信它的存在一定有一席之地,其他的公式、模型是补充或者在其他领域更适合!或者说每个模型都有其适用的范围。就像牛顿力学一样,至今在宏观低速领域是真理!相对论,量子力学只不过是在其他领域的真理而已!


洋洋洒洒又是8000字,赶在年前完工,所以就不再吹毛求疵了!2019给自己定个小目标,希望可以输出5—8篇深度思考的文章

“一个人要走过多少路,才能成长为男子汉。

一只白鸽要飞过多少个海洋,她才会躺于沙滩上。”

                                                                          -------《阿甘正传》

                                                                          happy new year!

                                                                          2019.2.3晚 于山西.平遥

                                                                               作者:王志远

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