我是建筑工程師

◎文圖 中國科學技術館 劉偉霞

這件展品營造了一個正在施工的建筑工地的場景，工地中央是一座沒有蓋完的雙層樓房，房子內有很多未完成的柱子和墻體，樓房周圍設有起重機、滑輪吊桶、沖擊鉆等多種建筑工具。小朋友們戴好安全帽，就可以進入工地參與各種有趣的工作了，通過合作來完成蓋房子、粉刷房子、測水平、接管道、找電線等多項建筑工作。

在體驗展品時，小朋友們不僅可以體會到勞動實踐的樂趣，還可以了解建筑施工中所運用的科學知識和技術手段。下面我們就以“滑輪吊桶”和“蓋房子”為例，看看展品蘊含了哪些科技知識吧！

展品中的“滑輪吊桶”用來運輸瓦塊，小朋友把瓦塊放到吊桶中，然后用力向下拉動繩子，吊桶就可以上升到二樓。為什么向下拉繩子，吊桶會上升，而且還需要用很大的力氣呢？這里面可就涉及到滑輪的知識了！

同學們，我們生活的城市里高樓林立，這些平地而起的高樓大廈可是凝聚了建筑工程師的辛苦勞動和智慧喲！你想體驗建筑工程師的工作嗎？那就來中國科學技術館兒童科學樂園，參觀“我是建筑工程師”這件展品吧！

滑輪是一個周邊有槽，能夠繞軸轉動的小輪，根據軸是否固定，分為定滑輪、動滑輪兩種。定滑輪不省力，但能改變動力的方向；動滑輪可以省力，缺點是不能改變力的方向。在實際應用中，人們常常把定滑輪和動滑輪組合在一起，構成滑輪組，這樣就可以達到既改變力的方向又省力的目的了。

“滑輪吊桶”設計時利用了定滑輪，因此可以改變力的方向，當小朋友向下拉繩子，吊桶就會往上升。不過，因為定滑輪不能省力，小朋友依然需要用很大的力氣才可以提升吊桶中的重物。

小朋友在“蓋房子”時，會發現有一個很特別的工具，它是一段盛有液體的密封玻璃管，里面有一個氣泡，它有什么作用呢？原來，它模擬的是建筑工具“氣泡水平儀”。當把水平儀放到磚塊上時，我們通過觀察氣泡的狀態就可以知道磚塊是不是水平的。如果氣泡位于玻璃管的中間，則磚塊是水平的，否則，就提示磚塊傾斜了。

這是由于空氣的密度比液體小，且氣泡和液體密封放在一個密閉的玻璃管內，在重力的作用下，密度小的氣泡會上浮，直至液體的頂端。當氣泡位于玻璃管中間時，說明玻璃管的中間位置就是液體的頂端，只有玻璃管呈水平狀態時才可以達到這樣的條件；如果玻璃管傾斜，液體的頂端將位于玻璃管的一側，氣泡也就會跑向這一側。

相信同學們掌握了科技知識，能更好地完成“建筑工程師”的工作，也能更加深入了解這項職業的特點。讓我們保持對自然和社會的好奇，不斷積累豐富的知識，這樣不管我們長大后從事何種工作，都能筑造美麗的夢想大廈！