小玩童科學小製作——橋
我們認識各種各樣的橋,我們古代勞動人民依靠自己的聰明才智設計製造了各種各樣的橋樑,橋樑的最初功用是用來跨越江河的。如今,除了架在江河上的橋以外,還有架在十字路口的立交橋、人行天橋。這些橋不僅保證了道路的安全暢通,而且已成為現代城市的漂亮建築。隨着科技的發展,現代設計師和工人有設計造出了各種現代橋樑,我們一起來看看橋是怎樣發展的?
實驗重點:探究橋面的形狀和跨度與橋的承重能力之間的關係
實驗目的:1、瞭解橋樑的基本結構和功能2、瞭解物體的承受力與物體的形狀有關 3、通過手工DIY鍛鍊孩子們的動手能力。
實驗認知:世界上有許許多多的橋獨木橋、木橋、鐵索橋、拱橋、公路橋、鐵路橋、鋼架橋、斜拉橋、立交橋等。按建橋地點來分,可分成架在河面上的橋和架在陸地上的橋兩類。按建橋材料來分,可分成木橋、石橋、鐵橋、鋼筋混凝土橋等幾類。按橋的形態來分,可分成橋中間有橋墩的和沒橋墩的兩類。你知道世界上有哪些有名的橋? 倫敦橋、美國金門大橋、中國江陰長江大橋以及日本明石海峽橋等。
拱形承重的祕密:拱形承載重量時,能把壓力向下向外傳遞給相鄰的部分,拱形各部分相互擠壓,結合得更加嚴密。拱形受壓會產生一個向外推的力,抵住這個力,拱就能承載很大的重量。
實驗步驟:1)準備實驗器材,紙板、螺母、固定紙板、橋墩紙卡、雙面膠、泡沫定位塊。2)把橋墩紙卡根據摺痕摺疊成橋墩並用雙面膠固定好形狀,再把兩個摺疊好的橋墩固定在固定紙板的兩端,搭建好一個完整的橋墩。3)取一張長紙板放在兩個橋墩之間,架一座筆直的橋樑,依次放上螺母或者其他重物,觀察橋樑的承重;再用一張長紙板折成“凹”字形,放在橋墩之間,架起一座“凹”形橋,依次放上螺母或者其他重物,觀察橋樑的承重。4)取一張長紙板做成拱形,支撐在橋墩之間,另取一張紙板架在橋墩上,搭建一座拱形橋,在橋中間依次放上重物,觀察橋的承重。5)取一張長紙板折成兩個拱形支撐在橋墩之間,另取一張紙板架在橋墩上,搭建一座雙拱形橋,在橋中間依次放上重物,觀察橋的承重。6)用雙面膠分別把泡沫定位塊固定在橋墩的內側,取有摺痕的紙板折成“W”形狀架在橋墩上,依次放上重物觀察“W”橋的重能力;在“W”形紙板上再鋪上一張紙板,再在橋的中間放上重物,觀察橋的承重能力。
提示:粘貼橋墩時注意緊貼小河邊線;做拱形橋的紙張尺寸是固定的。
實驗小結:實驗小結:通過實驗我們可以看出“凹”形橋和直板橋承受的壓力都很小,“凹”字形橋面和直板橋面逐漸受壓時,兩邊的紙片會向裏靠攏,最終倒塌。拱形橋面受到壓力時,橋面局部承載的力被分散到了整個橋面上,並且還會傳遞到拱形的兩端,因此拱形橋能夠承擔比至板橋更大的力量。這也可以證明為什麼古代會出現各式各樣的拱橋,而有些至今仍在使用。“W”形橋面就是在無限地分解力,通過實驗可以得出紙折的稜越多,那麼其承受壓力的能力就越強。
知識拓展:我國古代石拱橋的傑出代表是舉世聞名的河北省趙縣的趙州橋(又稱安濟橋該橋在隋大業初年(公元605年左右)為李春所創建,是一座空腹式的圓弧形石拱橋,淨跨37m,寬9m,拱矢高度7.23m,在拱圈兩肩各設有二個跨度不等的腹拱,這樣既能減輕橋身自重,節省材料,又便於排洪、增加美觀,趙州橋的設計構思和工藝的精巧,不僅在我國古橋是首屈一指,據世界橋樑的考證,像這樣的敞肩拱橋,歐洲到19世紀中期才出現,比我國晚了一千二百多年,趙州橋的雕刻藝術,包括欄板、望柱和鎖口石等,其上獅象龍獸形態逼真,琢工的精緻秀麗,不愧為文物寶庫中的藝術珍品,我國石拱橋的建造技術在明朝時曾流傳到日本等國,促進了與世界各國人民的文化交流並增進了友誼。
拱形結構除了應用於橋樑建築外,也用於其他商業建築。穹頂建築就是依據拱形結構跨度大、受力強的特點建築而成的.而且拱形結構受力均
勻、分散、用來搭建農棚,不但能夠抵擋風雪侵襲,還有利於採光。
實驗報告:中小學生手工DIY搭紙橋後,相互比一下誰做的橋最有承載能力?
相關文章
-
小玩童科學小製作——電動機
五大理由香蕉夾需擁有,讓你今年冬天一定要一定要擁有“香蕉夾髮型”!款式、花色都豐富多變,乍看可能不懂各中好處,使用後會發現用途真的很廣泛! 快來follow連櫻花妹也愛用的香蕉夾髮型! Reason 1.香蕉夾馬尾不呆板,超立體! -
小玩童科學小製作——飲水鳥
飲水鳥是我國的一種傳統玩具,據説在幾百年前就已經出現。它能夠不停地自動抬頭低頭,像正在飲水的小鳥,十分的新奇,讓人看後很有興趣。可是你知道它的工作原理是什麼?你想自己也動手做一個這樣的飲水鳥嗎?走吧一起試試去。 -
小玩童科學小製作——天平秤
在生活中我們經常能看到一些電子秤和托盤天平,但是你知道其中有個重要的稱量工具天平可是少不了的,你知道它所運用的是什麼原理嗎?你知道它和槓桿之間會有什麼樣的關係嗎?那就一起去探究吧! 實驗重點:瞭解天平和槓桿的關係 -
小玩童科學小製作——洗髮香波
馬德堡半球亦作馬格德堡半球,在1654年時,當時的馬德堡市長奧托·馮·居里克於羅馬帝國的雷根斯堡(今德國雷根斯堡)進行的一項科學實驗,目的是為了證明大氣壓力的存在。我們自己也動手做個這樣的實驗,感悟科學家他們的智慧 -
小玩童科學小製作——鐘錶
滴嗒滴嗒,滴嗒滴嗒,會走沒有腿,會説沒有嘴,它會告訴我們什麼時候睡覺,什麼時候起牀。你知道這個謎語的謎底是什麼嗎?它就是鐘錶。下面讓我們自己動手組裝一個簡易鐘錶吧。所需材料:秒針、小齒輪、傳動齒輪、分針、鐘錶前蓋 -
小玩童科學小製作——風力小車
炎炎夏季,太過濃厚的色彩會給人造成視覺疲勞,那麼今天彩虹里美甲小編就為大家帶來夏季淺色美甲圖片,不僅簡約時尚,而且看起非常舒適,下面馬上來看看吧!非常適合甜美女生的一款夏日美甲,整款美甲色調偏粉,很有少女氣息。 千萬 -
小玩童科學小製作——小枱燈
實驗重點:認識電子元件符號、畫出串聯電路圖枱燈是我們生活中不可少的小家電。它主要是把燈光集中在一小塊區域內,便於我們的學習和工作。可是你知道它都是由哪幾種元件組成的嗎?它是怎麼給我們帶來光明的呢?下面讓我們 -
小玩童科技小製作——測力器
-
小玩童科技小製作——時光隧道
-
小玩童科技小製作——花開的早手工飾品教程
在自然界和日常生活中有許多毛細現象的例子.植物莖內的導管就是植物體內的極細的毛細管,它能把土壤裏的水分吸上來.磚塊吸水、毛巾吸汗、粉筆吸墨水都是常見的毛細現象在這些物體中有許多細小的孔道,起着毛細管的作