墨謐


子承重橋
乘車走在路上,我們常常會看到橋梁承重的警示牌,有的寫著10噸,有的寫著20噸。工程師真是優秀,能夠設計并建造出既結實又美觀的橋梁。那么,我們作為未來的工程師,可不可以在家試試筷子搭起來的橋能承載多重的東西呢?
實驗材料
六根筷子,扁平狀物體(此處使用折疊式臺燈)。
實驗步驟
1將一根筷子放在桌上,將這根筷子標號為筷子1。
2拿兩根相同長度的筷子架在筷子1上方,且兩根筷子間距約為10厘米,將這兩根筷子分別標號為筷子2和3。
3在23之間,距離1一段距離處放一根筷子,標號為筷子4。用手將1托起。如果擔心4滑落,可以拿其他物品頂住4。
4拿一根筷子從1的下方穿過,放置于2和4交接的上方,記為筷子5。用相同的方法,拿一根同等長度的筷子從1的下方穿過,放置于3和4交接的上方,記為筷子6。
實驗現象
這樣,一座由六根筷子搭建而成的筷子承重橋就完成了,放上折疊式臺燈毫無問題。我試了好幾次,發現它大約可以承受5公斤的重量。
實驗原理
為什么“單薄”的筷子搭成橋后就可以承受如此的重量呢?這就要說到物理上的力學原理了。我搭建的這種結構,可以通過筷子間的相互擠壓、穿插,使所受的重力分解到每根筷子上。如果把這座橋比作一匹馬,那我們的2356號筷子就相當于這匹馬的四肢,四肢將整匹馬支撐了起來,少了任何一個都不行。
另外,大家發現了嗎?這種不借用外力,僅通過相互穿插做成的橋形建筑,看起來就像幾個三角形的完美銜接。由于三角形具有穩定性,筷子承重橋也就穩定地托起了重物。