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中小學生用火柴棍搭起大橋 能站一個成年人(圖)

發佈時間:2010年12月04日 06:40 | 進入復興論壇 | 來源:重慶晚報

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  總重僅有13克火柴棍大橋,卻能承受40公斤以上的重力,人踩在上面也不會垮。昨天,南岸區第26屆中小學生科技節上,100多名中小學生用火柴棍粗的細木條建造大橋,比賽誰建的橋最堅固。火柴棍大橋個頭雖小,卻頗有科技含量,讓不少成年人都看得瞠目結舌。

  承重40公斤才過關

  比賽規則是這樣的:主材是15根火柴棍粗細的木條,每根長55厘米,可自由設計大橋形狀,並任意切割、粘接木條,但橋的長度必須有40厘米,要在兩小時內完成。

  測試工具是由電子彈簧秤改裝而成的承重測量平臺。橋兩頭放在平臺兩端,中部懸空,中央吊上重物和彈簧秤,並逐漸加重,承受的重量必須達到40公斤,橋不坍塌,才算通過測試。如果都通過測試,則比比誰用的木料更少。

  首個挑戰者就成功

  市38中初二學生郭良第一個做好木橋,他的橋從側面看是個梯形,橋重只有16克。

  “15公斤!”儘管充滿信心,郭良第一次還是要了一個保守的重量。給大橋加壓到15公斤,橋身紋絲不動。

  “25公斤”“30公斤”“35公斤”“40公斤”……五次加壓後,郭良的木橋安然無恙,“耶,成功了!”郭良興奮得跳了起來。

  梯形橋梁最受歡迎

  並非人人的橋都這樣結實。在接下來的參賽選手中,不少木橋轟然倒塌。有一位女生的小橋,壓力只加到3公斤就垮了,引來周圍一片嘆息,讓她非常沮喪。在昨天的比賽中,共有17名學生搭建的小木橋經受住了40公斤重力的考驗,而用料最少的是黃桷埡小學5年級4班吳星宇,他建的小橋只用了13克木條,就承受住相同的重量。

  記者發現,孩子們的橋梁形狀五花八門,有的設計成拱形,有的設計成人字形,還有的設計成一字形,但八成以上做的都是上短下長的梯形橋。

  “橋的形狀、高度、坡度等都有講究,我發現木橋的長度與高度之比為2:1的時最能受力。”第一個過關的郭良説,他在賽前試著做了四五種橋,才總結出這點經驗。梯形橋的四個面都要做成“上窄下寬”,這樣才會更穩固。而且在木橋的每個結構單元內,都要用小木條橫在中間加固。

  火柴棍木橋

  最高能承重

  80公斤

  “我市的最高紀錄是用材不超過22克,承受住80公斤重力。”南岸區青少年科技輔導站站長邱沛渝説,這一重慶紀錄也是全國紀錄,因為國內舉行的類似科技模型比賽中,用的都是木板,承受力可達上百公斤,只有重慶比賽才是用火柴棍這麼細的木條來建。

  邱站長説,木條雖細如火柴棍,但只要運用力學原理得當,將承載的重力分散到各個支點,搭建的小橋承受起一個成人的重量並非難事。如何分擔重力?哪根木條最負重?哪根木條可有可無?這些問題都很考量學生的智慧,需要精巧的設計和精確的測量,才能造出一座堅固的橋。

  廣益中學帶隊參賽的老師何文晶説,之所以梯形橋最受歡迎,是因為梯形橋四角受力,40公斤重力平均下來,每只角只承受10公斤的力。

  本版稿件由記者 湯寒鋒 采寫 任潔 製圖