科普小课堂——《拱桥》

荀子实验第四小学科学组

<p class="ql-block ql-indent-1">亲爱的同学们,大家好!又到了【科普小课堂】时间了,我们的口号是“小实验大科学”。现在,你们准备好和我一起探索神秘的科学世界了吗?让我们变身科学小侦探,开启今天的科学任务吧!</p> <p class="ql-block ql-indent-1">拱桥指的是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁。中国的拱桥独具一格、形式之多,造型之美,世界少有。有驼峰突起的陡拱,有宛如皎月的坦拱,有玉带浮水的平坦的纤道多孔拱桥,也有长虹卧波、形成自然纵坡的长拱桥。拱肩上有敞开的如大拱上加小拱,现称空腹拱和不敞开的现称实腹拱。拱形有半圆、多边形、圆弧、椭圆、抛物线、蛋形、马蹄形和尖拱形。</p> <p class="ql-block ql-indent-1">拱桥结构简单,但是能承受的压力很大。让我们先睹为快。</p> <p class="ql-block ql-indent-1">同学们,你想不想自己亲手搭建一座拱桥试一试呢?让我们一起动手操作一下吧!</p><p class="ql-block ql-indent-1">实验材料:筷子(牙签或雪糕棍等)、重物</p> <p class="ql-block ql-indent-1">制作完成!同学们,快来动手试试吧!</p> <p class="ql-block ql-indent-1">温馨提示:本次实验会锻炼同学们的动手能力和耐心,搭建过程一定要细心!可以让你的家人帮忙一起搭建,还可以借助小工具,如橡皮筋。</p> <p class="ql-block ql-indent-1">从物理学方面解释:向上凸的拱型桥使运动的物体在桥上做圆周或椭圆运动,物体的对桥的压力和物体做圆周运动的向心力的合力等于重力,所以减少了物体对桥的压力。</p><p class="ql-block ql-indent-1">从力学方面解释,拱式结构在竖向荷载作用下,支撑处不仅产生竖向反力,而且还产生水平推力。由于这个水平推力的存在,使整个拱承受压力变小。</p>