也说说“减速玻璃”

yinjinguang · 发表于 2011-1-31 15:54:12

本帖最后由 yinjinguang 于 2011-2-6 10:31 编辑

在中国一直有很多人说好汽车的挡风玻璃是“减速玻璃”，尤其近几年高速列车上应用了“减速玻璃”的说法更是传的沸沸扬扬，认为有了这种高科技科的“减速玻璃”就可以让外面的景物移动速度变慢。其实这根本就是一个物理常识错误。
一、“减速玻璃”的由来：
世界上根本就没有什么“减速玻璃”。“减速玻璃”这个词是中国老一代司机的杰出“发明”，50-60年代有些原来开大卡车，后来又开了小汽车的老司机，发现开大卡车与开小汽车会有明显不同的速度感，而又不能用他的知识解释这种现象，于是乎就认为是老外（当时的小汽车几乎都是外国货）在小汽车上用了什么高科技玻璃，可以减速，于是就发明了“减速玻璃”这个词，以后以讹传讹而广为流传，并被有些商家用来忽悠消费者，也被部分有车族用来炫耀自己的车好。而外国当时是没有这个名词的，现在中国人用的太多了，许多无知的新闻媒体都在大势宣扬，翻译也就跟着翻译成“decelerating glass”，但国外仍将其归纳为“中国特色”词汇。虽然是中国人的“发明”，但却是违背科学常识的“发明”，其实无论是国内外的汽车及汽车玻璃等有关设计、生产单位的正规技术资料里或者有关院校的教科书里都不可能有这个词的。你现在去问奔驰、宝马公司的技术人员，也不知道“减速玻璃”为何物。
二、为什么开不同的车会有不同的速度感：
1、视角的不同。人判断物体运动速度快慢的主要参数是角速度，不是线速度。相同线速度的物体，如果越近，角速度就越大，越远角速度就越小（线速度就如同等腰三角形的底边，距离就是三角形的高，顶点与底边的夹角就是角速度。显然如果底边长度相同，高度不同，顶角的大小就完全不同）。比如坐飞机，速度很快，但是看地面上景物移动很慢，就是因为距离太远，角速度很小的缘故。不同的车，由于车头长度、玻璃斜度、座位高度等均有不同，所以视角就会不同，能看到的最近景物不同，角速度就会不同，感觉速度就不同。这是主要原因。如高档车引擎部分长、玻璃斜度大、驾驶员坐姿低等，这样视线就越平，角速度就越小，感觉速度越慢。
2、减震性能的不同。减震性能不好，汽车行驶时会有不规则的颠簸，看外面的景物就会有不规则的晃动，就容易使驾驶员视觉疲劳，这就是晃眼，感觉就快。减震好的车，这种不规则的颠簸就小，景物晃动也小，感觉就慢。显然，高档车有更好的减震性能，感觉速度就慢。
3、玻璃质量的不同。好的玻璃要和没有玻璃的视觉效果一样，能完全真实的反映外面景物的物理形状与运动状态。不好的玻璃就会有光畸变，给运动物体叠加了一个不规则的变量，同样给你快的感觉。切记：无论什么好玻璃，也不能让你看起来比实际速度更慢！
此外，操控性、隔音效果也会影响驾驶员的速度感。
三、坐动车组看外面的景物为什么不晕：
动车组车窗玻璃也只不过是一种光学性能良好（如光畸变极小、透光率高等）、具有防爆性能的平板玻璃，称为车用安全玻璃，这种玻璃能真实的反映车外景物的形态与速度，没有所谓的减速效果，乘客感觉不快是因为高速铁路路基一般高架，近处没有妨碍视线的障碍，离景物较远，看远处的景物角速度小自然就慢了，这就好像在飞机上看地面的景物移动很慢一样，近处的景物是看不清的，尤其进入隧道就非常明显：本来是点状的灯看起来就像是一根很长的灯管了，可见并不存在所谓的“减速”。此外列车运行非常平稳、宁静也给乘客以慢的感觉，并且这才是乘客不晕车的主要原因。当然高速列车车窗玻璃也不同于普通列车玻璃，它的平度要求更高，光畸变小，看景物不会变形，和没有玻璃一样的视觉效果，看起来就舒服，不会晃眼。而普通玻璃由于存在一定的光畸变，看景物会变形，会给高速运动的景物叠加一个变形的分量，就容易晃眼。同时，由于人眼具有随速度加快而视角变小的现象，称为隧道视，随着速度的加快人会本能地缩小视角，朝更远的地方看，近处快速运动的景物就被忽略掉了，所以才感觉不到很快。加上动车组车窗宽大，视野开阔，景物可视时间较长，也会给乘客慢的感觉。

现在还有很多铁杆的“减速玻璃”迷，为了证实“减速玻璃”的存在，有人搬出凹透镜（本社区就有一篇这样的文章，这是原文链接：[.photics.net/optics_laser_optoelectronic_topic/view/id-14098，前面加3个w）原理，也有人搬出凸透镜的原理来解释。果真如此吗？
先说说凹透镜。凹透镜的确可以形成比实际物体远、小的虚像，焦距越小越明显。但你想一想：汽车玻璃那么大，而玻璃边缘才多厚？中间总还要有一点厚度吧，那即使是凹透镜，其焦距也是很大很大的，即接近与平玻璃，有什么实际意义吗？那还不如戴一副近视镜呢，你戴一副近视镜看看能感觉到“减速”吗？其实，汽车前挡玻璃各处的厚度是完全相等的，这是国家标准严格规定的，汽车前挡安全玻璃的厚度误差值不得超过正负0.2n（n=玻璃标准厚度），如果中间薄与四周那绝对是不合格产品！你不妨去汽修厂找几块损坏的汽车前玻璃实际测量下中间与四周的厚度看看有没有区别。
再说说凸透镜。由凸透镜的成像原理可知，不同的物距和像距会有完全不同成像，或实像、或虚像、或正立、或倒立、或不能成像，可知凸透镜是绝对不能用作汽车玻璃的！你不妨戴一副老花眼镜（就是凸透镜）看看远方会是什么结果？还能看得清吗？远处肯定是一片模糊，近处由于凸透镜具有放大作用，景物会被放大，距离自然也会放大，那就不是减速而是加速了，可见凸透镜是绝对不能用于交通工具的车窗玻璃的。

hope2008 · 发表于 2011-1-31 20:06:13

lr_wang · 发表于 2011-1-31 23:43:14

受教了～～～～～～

候鸟 · 发表于 2011-2-1 09:43:53

呵呵，有点意思！

yinjinguang · 发表于 2011-2-3 19:41:26

给大家拜年！

wcq1224 · 发表于 2011-2-6 08:44:53

新年快乐！！！！！！！！！！！

ciomwy · 发表于 2011-2-7 19:18:13

好文章

qiao11lang · 发表于 2011-2-8 16:18:24

有意思

gylx1206 · 发表于 2011-2-9 09:49:49

学习了，

fd770a · 发表于 2011-2-11 15:50:10

回复 totio 的帖子

说道点子上了，学习

gmfc · 发表于 2011-2-12 17:14:01

这个必须顶

wangjianheng1 · 发表于 2011-2-14 08:27:17

必须

[科普] 也说说“减速玻璃”

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