正文

4、“騙過”地球,舉起石塊(3)

像童話一樣有趣的科學(xué)書:隱藏在自然中的秘密 作者:(韓)權(quán)秀珍


現(xiàn)在我們來看一下,為什么將球推上斜面的時(shí)候,用的力會(huì)小一些?假設(shè)我們要將石頭舉到距離地面5米高的地方,無論是沿著長長的斜面將石頭推到這個(gè)位置,還是直接從地面將石頭舉到這個(gè)位置,由于石頭最終移動(dòng)的高度是相同的,所以這兩個(gè)動(dòng)作做的功是完全相同的。

但是,沿著斜面推動(dòng)石頭的時(shí)候,石頭運(yùn)動(dòng)的時(shí)間更長,運(yùn)動(dòng)的距離也會(huì)更長。相應(yīng)的,推動(dòng)石頭的時(shí)候用力就會(huì)較少一些。這就是重物變輕的秘密所在。

利用斜面增加石頭運(yùn)動(dòng)的距離,就可以減少推動(dòng)石頭所需的力,從而輕松地將石頭推到頂點(diǎn)。那么,我們不妨設(shè)想一下,是不是斜面越長,所需要的力也就會(huì)越小呢?

沒錯(cuò)!斜面的長度增加兩倍,推動(dòng)的力量就會(huì)減少兩倍;斜面的長度增加50倍,推動(dòng)的力量就會(huì)減少50倍。

但是,大家千萬不要忘了,天下沒有免費(fèi)的午餐,自然規(guī)律也是如此。如果想要少花力量,就一定要增加推動(dòng)的距離。前面故事中的博士教給獵人們的方法就符合了這個(gè)道理。

在我們的生活中,每天都要使用到斜面。人們?yōu)榱藦囊粚虞p易上到二層,所以發(fā)明了臺(tái)階。我們上臺(tái)階的時(shí)候,就等于是在斜面上運(yùn)動(dòng),這比起直接沿著墻壁直上直下地上到二層會(huì)省很大的力氣。

斧子中也有斜面。其實(shí),斧子本身就是一個(gè)斜面,它是一種兩個(gè)面都向中間傾斜的工具。當(dāng)我們用斧子砍木頭的時(shí)候,斧子的斜面就會(huì)插入到木頭的里面,從而輕松地將木頭劈開。

剪刀中也運(yùn)用了斜面,螺絲釘中也運(yùn)用了斜面。我們?cè)谟寐萁z釘往墻上固定東西的時(shí)候,釘子前面的尖頭可以很容易地在墻上形成一個(gè)斜面,之后在轉(zhuǎn)動(dòng)螺絲的時(shí)候,便可以利用這個(gè)斜面,使螺絲釘更容易地固定在墻上。

斧子、剪子、螺絲釘……這些工具的原理其實(shí)都是相同的,它們都是利用斜面增加了運(yùn)動(dòng)的距離,從而減少了運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要的力。即使是非常重的東西,利用斜面也可以比較輕松地把它運(yùn)到一定的高度。

如果我們?cè)谏钪心軌蚝芎玫剡\(yùn)用這個(gè)原理,那么,即使你只是一個(gè)小學(xué)生,也能夠擁有很大的力量!


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