雨滴下落为何不伤人？张朝阳开启“数学马拉松”求解流体力学基本方程

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10月6日，《张朝阳的物理课》国庆特别节目深入探讨了看似简单的物理现象——雨滴为何不会伤人。搜狐创始人张朝阳博士，以其深厚的物理学功底，对这一问题背后的流体力学原理进行了细致的讲解，并挑战了被誉为“数学史上最难方程之一”的纳维尔-斯托克斯方程。这场近5小时的“数学马拉松”式直播，堪称一场引人入胜的科学盛宴。

张朝阳从第一性原理出发，推导了球形物体在流体中所受阻力的公式——斯托克斯定律。看似简单的结论，其推导过程却异常复杂，涉及众多高深的数学概念和方法。为了更清晰地讲解，部分推导过程被安排在了后续的直播课程中。

直播中，张朝阳巧妙地运用张量分析等高级数学工具，在小雷诺数近似条件下，求解了纳维尔-斯托克斯方程，最终推导出斯托克斯定律。 他讲解了各种数学方法，例如张量分析、爱因斯坦求和约定、曲线坐标系的散度、旋度和梯度、分离变量法以及坐标系转换等，让观众在学习流体力学的同时，也掌握了灵活运用数学工具的技巧。

直播互动环节中，张朝阳与学生们深入探讨了雨滴大小、温度、气压等因素对下落速度的影响，并指出这涉及到更复杂的工程问题。他强调了流体力学在工程领域的广泛应用，例如火箭发射、飞机飞行和汽车制造等。

张朝阳提倡“1/3读书法”——1/3时间思考，1/3时间阅读，1/3时间推导，强调主动学习的重要性。他认为，只有真正理解推导过程，才能灵活运用知识，并进行创造性研究。 他认为即使当下无法完全理解，通过回放和反复学习，也能逐渐掌握这些知识。 他希望通过自媒体平台，提升中文互联网上科学内容的质量，让更多人接触到严谨的科学知识。 自2021年开播以来，《张朝阳的物理课》已累计直播220余期，时长超过21000分钟，并出版了3本科普书籍，致力于将高端物理知识普及大众。

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