棉签大力士

2024-09-06 00:00:00潘浩
科学24小时 2024年9期

潘浩,资深科学老师,“大潘科学实验站”自媒体平台创始人,桐庐县科学组大组成员,桐庐县骨干教师。曾获“2019浙江教育年度新闻人物”称号,被评为2022年第三季度“杭州好人”、桐庐县战“疫”青年标兵、桐庐县首届“最美科技工作者”、桐庐县优秀教师。

大潘:小美,你看,厉害不?

小美:哇!你怎么做到的?棉签不会是用胶水粘住的吧?

大潘:你凑近看看。

小美:好像没有胶水。挺厉害的样子!

大潘:想知道原理吗?

小美:不想。

大潘:……你怎么不按套路出牌啊!

实验材料

三根木质棉签,一根棉线(长度1米左右),两瓶黄色液体(A瓶盛三分之一,B瓶盛满)。

实验步骤

1.将棉线对折,在对折的接口处打死结。

2.将棉线缠绕在A瓶瓶口凹槽处,使棉线可以吊住瓶子。

3.将一根棉签放在桌沿/窗沿,棉签的一端须露出桌沿/窗沿(露出长度大约1厘米),用水瓶B压住棉签的另一端。

4.将A瓶吊在棉签上(此时如果拿走压在棉签上的B瓶,棉签和A瓶都会掉下来)。

5.取两根棉签,将它们的棉花头去掉。

6.用一根去头的棉签横着撑开棉线,形成一个三角形。

7.将另一根去头的棉签的两端分别抵在横着的棉签中间和放在桌沿/窗沿的棉签的棉花头上,以此形成第二个三角形结构。

实验现象

1.在两个三角形结构的支撑下,拿走压在棉签C+0dL6C5rWeIw0pdIRdCllHjxqaH4HevSY6q9yhsNdM=上的水瓶B,三根棉签竟然吊起了水瓶A。

2.近距离观察三根棉签搭建的结构,可以看到两个三角形。

实验原理

从实验中我们可以感受到三角形结构的神奇之处。为什么两个简单的三角形,就可以赋予棉签力量呢?其实是三角形的稳定性在发挥作用。三角形的稳定性是指三角形具有稳固、坚定、耐压的特点,如埃及金字塔、法国埃菲尔铁塔、三角形吊臂、屋顶、三角形钢架等都是采用三角形结构。当三角形的三条边长均确定时,三角形的面积、形状完全被确定,这个性质叫作三角形的稳定性。