水流最前端竟然會抬頭?!水上樂園「Aquatopia」與「美人魚礁湖」的物理學(迪士尼物理學)
我是科學訓練師桑子研，每一天都是實驗！
你知道嗎？東京迪士尼海洋裡，到處都藏著數學課學過的「拋物線」喔！水在空中畫出的那道圓滑弧線，其實就是物理定律本人現身。之前去迪士尼海洋玩的時候，我在好幾個地方都看到了漂亮的拋物線，所以決定把它們整理成「迪士尼樂園物理學」來和大家分享。
拋物線到底是什麼？
把球斜斜地丟出去，球會劃出一道像小山丘的弧線飛出去，這道弧線就是拋物線。它的由來，是因為地球的重力一直不停地把物體往下拉。
在數學裡，拋物線是以「二次函數」的圖形登場。換句話說，丟出去的球、噴出去的水，它們的運動軌跡就是一條看得見的數學公式。在物理上，有兩種基本的丟法：
・水平拋射：朝正橫向丟出去
・斜向拋射：朝斜上方丟出去
只要空氣阻力夠小，兩種丟法的飛行路徑都會是拋物線。
第一站：Aquatopia 的水
第一站是遊樂設施「Aquatopia」。這次我沒有搭乘，而是在外面拍攝。可以看到水為了不撞到在設施裡前進的小船，漂亮地畫出一道道拋物線飛過去。
水會落在哪裡，取決於噴出去的速度和角度。只要把速度和角度調整得剛剛好，就能讓水從船的旁邊安全通過。原來物理計算，就這樣被巧妙用在遊樂設施的機關裡呢！
第二站：美人魚礁湖的戲水廣場
第二站是美人魚礁湖裡，專門給小朋友玩的戲水廣場。這裡有很多地方都會噴水，可以看到接近斜向拋射或水平拋射的水流。
水噴出的方向和力道不同，畫出來的拋物線形狀也會跟著不一樣。小朋友追著水花滿場跑，而他們的腳邊，其實正在進行一場物理實驗呢。
水流的前端會「抬起頭來」，好神奇！
在這兩個地方，我都看到水流的前段慢慢散開，變成一顆顆細小的水珠。這是因為水有表面張力，天生就想要聚在一起，所以水流在前進的過程中，才會分裂成許多水滴。
再仔細一看，我發現水流的最前端，形狀有點像是微微抬起了頭。對此，我的猜想是這樣的：
最前面的水，因為最先吃到空氣阻力，所以速度會稍微慢下來。至於後面的水，則躲在前面那團水的背後，不太受空氣阻力影響，所以能一邊追上前方的水，一邊幾乎照著理想的拋物線飛出去。
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