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一秒鐘變身大力士

2020-04-15 20:50:27廖紅
奇妙博物館 2020年2期

廖紅

小時候,大家是不是都玩過蹺蹺板?一條長長的板子,中間被固定,兩邊坐人,忽而坐在這邊的你高高躍起,忽而坐在那邊的我飛離地面……

然而,科技館的展廳里卻有一個和你的認知完全不一樣的蹺蹺板,這個蹺蹺板的一端即使坐著兩三個大人,另一端只坐一個小孩兒,大人們也不能將小孩兒翹起來,這是怎么回事呢?

與眾不同的蹺蹺析

原來,奧秘就在蹺蹺板下面的兩個油缸上。兩個油缸一個粗、一個細,粗油缸的受力面積是細油缸的4倍。它們連在一起構成了連通器。根據帕斯卡定律,連通器內的液體壓強處處相等,而且壓強=作用力÷受力面積。那么粗油缸上的力必須是細油缸上力的4倍才能保持平衡。所以坐在粗油缸上大人的體重必須是細油缸上小朋友體重的4倍以上才能把小朋友翹起來呢!

蹺蹺板細節

帕斯卡定律在日常生活中有很廣泛的應用。如人們所熟知的液壓機,它的原理與科技館中的蹺蹺板就非常相似。用來抬起重物的千斤頂也利用了帕斯卡定律。

現在請你想一想,生活中還有哪些現象與帕斯卡定律有關呢?

能撬動地球的“大力士”

2000多年前,古希臘的赫農王為埃及國王制造了一艘巨大的船作為生日賀禮。但是由于船體積龐大,擱淺在海岸上已經很多天了。眼看埃及國王的生日即將來臨,負責運輸的官員還是一籌莫展,他根本沒有辦法把船運到海中。這時,有人向赫農王推薦了阿基米德。抱著懷疑的態度,赫農王將這個艱巨的任務交給了阿基米德,要求他在一周內必須將船挪至海中。

幾天后,阿基米德赤手空拳地來到了船邊。赫農王來檢查,發現船還停在海岸邊呢!赫農王立刻大發雷霆,阿基米德卻不慌不忙地指著一套新裝置說:“你看那是什么?”原來那是一個滑輪組。阿基米德領著赫農王走近這套裝置,將繩索的一端交給赫農王,示意他拉動繩子。隨著繩索被輕輕拉動,奇跡出現了,船居然緩緩地挪動起來,最終挪到了海里。赫農王驚訝之余,連連贊嘆阿基米德的頭腦和能力。阿基米德卻笑著回答:“這沒有什么值得驚訝的,只要給我一個支點,我就能撬動地球?!?p>

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