阿基米德与杠杆定律

科普中国-科学原理一点通 2022-06-17

  古希腊哲学家阿基米德洞天察地,提出了万物之理,他不仅享有“力学之父”的美称,更一句现在被世人所传颂的话:“给我一个支点,我就能撬起整个地球。” 

  阿基米德从提水桶用的杆和撬石头用的撬棍得到启发,发现可以借助杠杆来达到省力的目的,发现, 手握的地方到支点的这一段距离越长, 就越省力。为此, 他曾给当时的国王写信: “我不费吹灰之力,就可以随便移动任何重量的东西;只要给我一个支点, 给我一根足够长的杠杆,我连地球都可以动”。 

  阿基米德利用这一原理,帮助古希腊解决了许多现实生活中遇到的难题。国王船下水一事便是其中一例,当时国王造的船体积太大,根本无法下水。阿基米德便用杠杆原理制造滑轮工具,使很小的力便能拉动很重的东西。在下水仪式上,阿基米德把滑轮绳子给了国王,当国王在这段轻轻拉动绳子,那段的慢慢移动起来,下水成功了。 

   

  为了解杠杆的作用,我们首先要熟悉几个杠杆原理中重要的名词。“支点”就是可以使杠杆绕其转动的点O,“动力”就是可以使杠杆转动的力F1,“阻力”是阻碍杠杆转动的力F2。“动力臂”是指支点O到动力F1的距离L1,“阻力臂”是指支点O到阻力F2作用线的距离L2。当杠杆在阻力和动力的作用下静止或匀速转动的时刻,我们就可以说杠杆平衡了。 

  本文由山东省威海市凤林学校二级教师刘欢进行科学性把关。 

责任编辑:王超

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