“给我一个支点,我就能举起地球。”相传这是古代发现杠杆原理的力学家阿基米德说的话。我们在波卢塔克的书里读到:
“有一次,阿基米德写了一封信给叙拉古国王希伦,他同这位国王既是亲戚,又是朋友。信里说,一定大小的力可以移动任何重量。他喜欢引用有力的证明,补充说:如果还有另一个地球的话,他就能到上面去,把我们的地球移动。”
阿基米德知道,如果利用杠杆,就能用一个最小的力,把不论怎样重的东西举起来:只要把这个力放在杠杆的长臂上,而让短臂对重物起作用。因此,他又想到,如果用力压一根非常长的杠杆臂,他的手就可以举起质量等于地球的重物。
然而如果这个古代伟大力学家知道地球的质量是多么大,他也许就不会这样夸口了。让我们设想阿基米德真的找到了另一个地球做支点,再设想他也做成了一根够长的杠杆。你知道他得用多少时间才能把质量等于地球的一个重物,哪怕只举起1厘米呢?至少要30万亿年!
地球的质量天文学家是知道的。质量这样大的物体,如果把它拿到地球上来称的话,它的重力大约是:6000000000000000000000吨
如果一个人只能直接举起60千克的重物,那么他要“举起地球”,就得把自己的手放在一根这样长的杠杆上,它的长臂应当等于它的短臂的100000000000000000000000倍
简单地计算一下就可以知道,在短臂的那一头举高1厘米,就得把长臂这一头在宇宙空间里画一个大弧形,弧的长度大约是1000000000000000000公里
这就是说,阿基米德如果要把地球举起1厘米,他那扶着杠杆的手就得移动大到这样不可想象的一个距离!那么他要用多少时间才能做完这件事呢?如果我们认为阿基米德能在1秒钟里把60千克的重物举高1米,那么,他要把地球举起1厘米,就得用去1000000000000000000000秒,即30万亿年!可见阿基米德就是用一辈子时间按着杠杆,也不能把地球举起极小的一段距离。
不管这位天才的发明家怎样聪明,他也没法显著地缩短这段时间的。“力学的黄金律”告诉我们,任何一种机器,如果在力上占了便宜,在位置移动的距离上,也就是在时间上一定要吃亏。即使阿基米德的手能够运动得和自然界最大的速度──光速(300000公里每秒)──一样快,他也只能在做了十几万年的工作以后,才能把地球举起1厘米。
-
初中物理实验题讲解:电热煮水器的制作
-
中考语文文言诗文复习妙法小贴士(四)
-
中考语文文言诗文复习妙法小贴士(四)
-
2014中考英语作文范文:排队日的建议
-
2014初三中考英语词汇训练(1)
-
2014初三中考英语词汇训练(2)
-
2014中学话题作文素材收集:资源篇
-
初中优秀作文范文及点评:那一边的世界灯火阑珊
-
初二历史知识点歌谣(五)
-
初中语文句子衔接专题训练80题(1)
-
初三中考英语完形填空训练(008)
-
初中物理实验题讲解:玻璃瓶受力而形变
-
人教版初三物理上册知识点:质量
-
初中英语知识点总结:让步和比较状语从句
-
初中物理知识归纳:压力和压强
-
初中最常用的英语口语250句(3)
-
英语作文万能模板:说明原因型