棒槌捶打洗衣服是道物理題

柳靜

陽光明媚的下午，在皖南地區(qū)一個幽靜的小山村，這里青山綠水環(huán)繞，鳥語花香。三三兩兩的中年婦女相結(jié)伴，蹲坐著在小河畔，一邊閑聊家常，一邊把浸濕的衣物放在大石板上，用棒槌反復(fù)地捶打，每一次捶打都是水花四濺，直到把衣服洗干凈為止。笑聲、水聲糅合在一起，好一派熱鬧的景象。那么，你是否有疑問，憑借棒槌捶打幾下，就能把衣服里面的臟污捶打出來？衣服就真的可以洗干凈嗎？

這是一道普通的全國物理競賽題，答案出人意料。

棒槌是一種洗衣用具，它多由棗木或其他硬雜木制成，長約31厘米，一端稍粗，便于捶衣;一端較細(xì)，便于手持。棒槌以圓柱形較為常見，也有長方形，一端略翹起。婦女們在河邊塘畔洗衣時，將衣物置于平整的石頭上，加揉碎的皂角若干，反復(fù)折疊，用棒槌擊之以去污，相當(dāng)于揉搓。如今，此情此景已經(jīng)越來越稀少，甚至一些地方的棒槌已經(jīng)成了古董，但有的農(nóng)村至今仍延續(xù)著這種洗衣方式。

很多人依靠第一直覺認(rèn)為，棒槌捶打使得衣服突然運動起來，而衣服上的灰塵由于具有慣性仍然靜止，從而使灰塵脫離衣服。乍一看有點兒道理，可是仔細(xì)一想，這個回答用在曬被子時用木棍敲打被褥，從而使灰塵與被褥分離的情況更合理。我們可以用牛頓第一定律解釋一下曬被子時用木棍敲打的物理原理：棍子敲打被褥之前，被褥與灰塵都處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)用棍子猛然敲擊被褥，被子突然向前運動，但是灰塵由于慣性繼續(xù)保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，導(dǎo)致灰塵與被褥分離。但是，衣服所放的地方與被褥不同，被褥放在空中，有大幅移動空間，而把衣服放在石頭上，即便捶打，衣服也幾乎沒有發(fā)生過大幅移動。更為重要的是，這種情況下的灰塵是混合在液體中的，液體如果不噴出去，混合在液體中的灰塵是不可能單獨飛濺出去的。

原來，真正使衣服清洗干凈的原理是：棒槌捶打衣服，迫使?jié)褚路锩娴乃畯囊路w維之間的縫隙中高速噴出，利用高速水流將灰塵沖洗掉。這是利用了什么物理原理呢？力、熱、電、磁、光、聲都想一想，似乎只有通過運動學(xué)及力學(xué)知識來解釋了：由于棒槌迅速敲打，使衣服纖維之間的水高速飛濺，這些水在高速運動時產(chǎn)生了巨大的動能，從而使衣服纖維之間的灰塵受到了強大的推力，然后隨水一起噴濺而出。

也就是說，用棒槌捶打衣服這種方式是可以洗干凈衣服的。但是，并不是所有衣服都適合這種清洗方式，因為有些衣服如果這樣敲打，早就壞掉了，比如皮衣。

通過棒槌的捶打，就能將衣服洗干凈，這么一個簡單的生活場景原來也蘊含著有趣的物理知識。