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小论文:拱桥的奥秘(董舒洋)

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 萧山区青少年宫少科班 董舒洋 (高桥小学) 指导老师:金亚军

从古到今,拱桥的样式成千上万,数不胜数。上自远古时代的木拱桥、几百年前的石拱桥和一千多年前举世闻名的赵州桥,下至近代的铁拱桥、钢拱桥以及今天钢筋混凝土制成的巨型拱桥。今天的科技模型课上,“发明家”金老师便给我们带来了一堂有趣的拱桥探究课。

“同学们,大家学过《赵州桥》这篇课文吗?它是一座石拱桥,虽然看似弱不禁风,但却能承受‘千斤压顶’,这是为什么呢?早在几千年前,我们的祖先就利用几根木头做出了坚固无比的拱桥,下面我将下发一些筷子,请同学们开动脑筋,试着搭出一座拱桥哦!”说着,金老师下发了一大堆筷子,可其他什么也没有。“只有筷子?”大家你望望我,我望望你,诧异极了。“对!远古时代的人民只需用木棍就能搭成拱桥,何况是生活在高科技时代的你们呢?好了,开始吧!”

什么?真的只有筷子?望着眼前纵横交错的筷子,我呆呆地坐在了座位上。一百多根筷子,横七竖八地躺在课桌上,它们组成了一张巨网,网住了我的眼、我的心;它们好像一个个魔怪,入侵了同学们的大脑,攻击同学们的脑细胞;它们化身为一个幽灵,吞下了声音,让整个教室变得鸦雀无声……我绞尽脑汁,冥思苦想,终于还是没办法。这一根根光溜溜的筷子,既不能拼接,又不能悬空架桥,怎么可能造拱桥呢?“唉,这也太难了吧!”“老师,你不会是耍我们吧,这完全不可能啊!”不一会儿,教室里便传出了一声声哀叹。

img1“哈哈,看来你们的智慧还远不及古人啊!大家先放下手中的材料,看看大屏幕上的筷子桥,并试着做一做吧!”说着,金老师一点鼠标,大屏幕上出现了一座用筷子搭成的拱桥。“哇——”大家发出一声惊叹。“这……这真的是人搭的吗?”“老师,这不会是电脑制图吧?”大家都难以置信。“这是真的,不信的同学可以亲手试一试,要是觉得难,可以用上皮筋哦!”

下面,就让我们一起动手来制作一座吧!首先,你得准备好九根筷子,十八根皮筋,对了,img2img3还有你那勤劳能干的双手哦!接着,拿出三根筷子,用皮筋绑成一个“H”字形,并做这样的三组;最后,把这些“H” 字形架拼接起来:第一个横放,第二个“H”字的两竖要搭在第一个“H” 字一横两端的出头处,并用一横架住第一个“H”字的两竖(嘿嘿,是不是很复杂?没关系,多做几遍就会了!)这样连搭三个“H”字,一座简易的拱桥就完工啦!

可是,它的承重能力如何?会不会一压就塌?回到家,我便立刻开始了这个实验。

img4我再次搭起了一座筷子拱桥,并拿来了一台电子秤,还搬来了我的“重物大军”。瞧!我的两本作业本准备率先进攻拱桥,它们共重389.25克。我把它们小心翼翼地放上了拱桥,呀,拱桥竟纹丝不动!可我的“重物大军”们可不甘示弱。看,它们派出了一大罐蜂蜜!这罐蜂蜜重达1427.38克,足足有作业本的三四倍重呢!可拱桥仍然没什么不良反应。而接下来出场的是一袋重10千克的大米!拱桥会不会被它压塌呢?我慢慢地放上大米,啊!拱桥竟然只被压塌了几毫米,根本没有要认输的意思呀!最后,我只好使用我的“杀手锏”——我的身体!我把拱桥放在地面上,自己像只企鹅似的,一摇一摆地走上了拱桥……奇迹发生了!拱桥明显感受到了压力,被迫往下塌了五厘米!可就在我认为它彻底失败时,它竟然在离地五毫米处支撑住了我的身体!最终结论:筷子拱桥可承重至少五十斤!

这是为什么呢?原来,拱形在受压时,会把这个压力传给相邻的部分,抵住拱足散发的力,这样就可以承受更大的压力。并且,拱形可以向下、向外分散压力,因此拱形所能承受的力量更

人们都说,古人的智慧是无穷无尽的。在今天,一座座被印上“中国制造”的桥梁遍布了世界各地。是啊,如果没有古人智慧的先驱,哪有什么冻土层里修隧道、戈壁沙漠造大桥的技术;哪有现在华夏儿女“基建狂魔”的称号;哪有今天祖国的繁荣与富强!

2020年12月9日 08:39
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