不規則形狀物體 通過定軸桿需成雙曲面

2018/12/29 14:47

生活中,常會遇到需要運用科學原理來解決的問題;例如,一個不規則形狀的物體,要順利穿過橫桿,兩者要能形成雙曲面,就可以解決。

 

先來玩個人形立牌的遊戲,來賓兩人一組,看哪一組能過關。

主持人撒貝寧:「牆上面摳兩個動作,兩組選手分別去擺造型,準備好了嗎?」

來賓伊一:「好,準備好了。」
 

主持人撒貝寧:「來,你們不要扶著布,由我來掀開布,三二一。」

第一組來賓有點兒反應不及,被保麗龍牆撞得搖搖晃晃的;第二組上場的來賓,想必心裡有底了。

主持人撒貝寧:「請注意!腳是這樣的。」

來賓伊一:「我們這有點兒像是瑜珈呢!」

主持人撒貝寧:「這個難度,開始!」

主持人又想來個措手不及,根本就是耍心機嘛!不過第二組來賓倒是完美呈現,這個遊戲其實要帶出這次的實驗內容,考驗大家讓不規則形狀的物品,可以穿過橫桿。

旁白:「三塊形狀不同的泡沫(保麗龍)板轉動,哪塊能夠順利穿過固定的斜板而不破呢?兩隊做出選擇之後,將各派一人躺上斜板驗證答案,撒貝寧主動驗證選項C,他能順利通過嗎?」
 

主持人尼格買提:「哈哈哈哈哈!」

看看小尼笑得多開心,小撒總算吃了一次鱉,選擇錯誤。

旁白:「接下來,加油隊的黃尹,將驗證答案B,尖括號的泡沫(保麗龍)板。」

第二個上場的黃尹也沒有選到正確答案,就剩下開口形狀和斜板相同的保麗龍板,是最後一線希望了。

主持人尼格買提:「呀!完美通過。」
 

主持人撒貝寧:「楚涵,這是個什麼原理。」

實驗解說鄧楚涵:「請大家先看我手裡邊,這一把義大利麵,它就像一根根桿一樣,如果我們把這根桿,旋轉很多次之後,它會變成什麼樣子呢?大家看它形成了一個,向內凹進去的面,大家可以看我身後的屏幕,黃色就代表義大利麵,很多根錯綜複雜的旋轉之後,但它的外側是一個向內凹進去的面,我們叫做雙曲線,這個雙曲線的一側,當牆面是一根雙曲線的時候,它就可以很輕鬆的通過,這一根固定在轉軸中間的橫桿,所以這也就是為什麼,大家看到旋轉起來之後,圖形和原有的斜桿不一樣的原因。

這樣的科學原理,其實也運用在建築上面,因為這種結構的力學性能和防風性佳,就連抗震性也優於一般形狀的建築。

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更新時間:2018/12/29 14:47