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旗帜是由柔软的布料制成的,本身没有支撑结构。在没有风的情况下,旗帜主要受到重力的作用,会自然下垂、折叠或卷曲在一起。
风是流动的空气,会对旗帜施加力量,包括空气的压力差和阻力。当风吹过旗帜时,风的力量克服了旗帜的重力和布料本身的柔软性,将旗帜的布料推开、展开。
风力越大,旗帜展开得越充分,飘动得也越明显。在微风中,旗帜只是轻微飘动;而在强风中,旗帜会完全展开并剧烈飘动。
旗帜的形态取决于三种力的平衡:重力向下拉扯旗帜,风力水平推动旗帜,而布料本身的张力提供内部阻力。只有当风力足够大,能够克服重力和布料张力时,旗帜才能完全展开。
总结一下,旗帜只有在有风时才展开,是因为旗帜本身柔软无支撑结构,重力使其自然下垂,而风力提供了展开的动力。风力必须足够大才能克服重力和布料张力。这是物理学中力的平衡原理的完美体现。