六年级科学第二单元

PAGEPAGE1第二单元第一课抵抗弯曲1、么是结构从力学角度来说,结构是指可承受一定力的架构形态,它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。一个结构必须要能够支撑自身的重量以及重物的重量。（1）实体结构实心结构受力特点：外力分布在整个体积中，实体结构可以连续传递载荷，适于承受压力。（2）框架结构细长的构件受力特点：支撑空间而不充满空间。框架结构是由杆件或板件连接而成的，构件可以是空心，也可以是实心；可以是平面框架，也可以是空间框架。由于这种结构用料少，可以承受多种载荷，因此应用很广泛。（3）壳体结构层状结构受力特点：外力作用在结构体的表面上。壳体结构是用薄壁壳状构件来替代空间框架而形成的一种空间结构。由于它可以将作用在其上的集中横向载荷分散为沿壳体的压力。因此在体育场馆建设中用得很多。2、的常用结构及其承受力斜拉结构：是将桥面用许多拉索直接拉在桥塔上，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。拉索承担主要的受力，梁体尺寸较小，使桥梁的跨越能力增大，受桥下净空和桥面标高的限制小。刚架结构：上部结构和下部结构连成整体的框架结构。在垂直荷载作用下，框架底部除了产生竖向反力外，还产生力矩和水平反力。常见的刚架桥有门式刚架桥和斜腿刚架桥等、3、结构的关系不同结构的承受力是不同的，我们可以这样说，结构决定承受力。比如，同一种木材我们可以用它来做成三角形物体，也可以做成四边形物体，三角形物体的承受力就大一些.不同结构的承受力是不同的，我们可以这样说，结构决定承受力。比如，同一种木材我们可以用它来做成三角形物体，也可以做成四边形物体，三角形物体的承受力就大一些。在结构相同的情况下，承受力与材料也有一定关系。折叠和弯曲为什么能够提高材料的承受力折叠和弯曲可以提高材料的承受力，折叠和弯曲成不同的形状，其承受力也不相同。长方形截面的横梁立放比平放能提高承受力。分散摆放重物，增大受压面积可以提高纸的承受力。折叠和弯曲实际上是增大了物体的受力面积，所以折叠和弯曲能够提高材料的承受力。桥梁的分类桥梁种类众多，按用途分有铁路桥、公路桥、公铁两用桥、人行桥、运水桥（渡槽）及其他专用桥梁等。按结构体系分类是以桥梁结构的力学特征为基本着眼点，对桥梁进行分类的。这样有利于把握各种桥梁的基本特点，也是桥梁工程学习的重点之一。以主要的受力构件为基本依据，可分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥等。第二课形状与抗弯曲能力桥梁为什么要建成拱形采用圆弧拱形式的拱形桥梁之所以比直线桥梁坚固，是因为拱形桥梁的形状为圆弧形。圆弧形具有把所加的力均匀地分散开的特点。因此，当给予相同的压力时，能够分散压力的拱形桥梁比直线桥梁更为坚固。隧道制成拱形，也是这个道理。用了圆弧拱形式，使石拱高度大大降低。赵州桥的主孔净跨度为37.02米，而拱高只有7.25米，拱高和跨度之比为1:5左右，这样就实现了低桥面和大跨度的双重目的，桥面过渡平稳，车辆行人非常方便，而且还具有用料省、施工方便等优点.为什么三角形更具稳定性任取三角形两条边，则两条边的非公共端点被第三条边连接。第三条边不可伸缩或弯折，两端点距离固定，这两条边的夹角固定。换句话说，只要三角形三条边的长度固定，这个三角形的形状和大小也就完全确定，三角形的这种性质叫做三角形的稳定性。这就是说，三角形的稳定性不是“拉得动、拉不动”的问题，其实质应是“三角形边长确定，其形状和大小就确定了”。所以三角形具有稳定性。为什么框架结构中有很多三角形生活中有很多三角形应用的例子，如自行车的车架、房屋的金字架、三角支架（照相机的）、电视塔架底座、厦门市海沧大桥、上海东方明珠电视塔、法国埃菲尔铁塔等。在这些框架结构中，大量应用三角形，增加了这些建筑物的支持点，提高了这些建筑物的承受力。三角形的加入提高了这些建筑的稳定性。“工”字形钢材的优点及应用工字钢也称钢梁，是截面为工字形的长条钢材，是型钢的一种。这种钢材具有侧向刚度大，抗弯能力强，两表面相互平行、连接构造方便、省劳力、重量轻、节省钢材等优点。工字钢广泛应用于各种建筑结构和桥梁，主要用于承受横向弯曲的杆件，但不宜单独用作轴心受压构件或双向弯曲的构件。第三课拱形的力量拱型桥的结构原理拱形结构的核心部位是中心，称为拱心石，每座拱桥都必须找坚固的石材作为拱心石，这是必不可少的。拱心石受力后把力分向两边，一直传到地面，所以拱桥两边都会有坚固的桥墩做支撑。拱桥的两边产生反作用力，向拱心石挤去。汇集到拱心石的力大小相等，互成角度。根据力的合成，被分散后的力再一次减小了。所以说这种结构是越压越稳定的。同样多的材料制成空心管和实心管，为什么粗空心管承受的力大，细实心管承受的力小？空心管的受力面积大，管的四周都可受力。而实心管的受力面积很小，可以认为是一个点或一条线在受力。空心管受力面积大，可以认为四周均匀受力，相互平衡，这样就可以承受很大的力。空心管增大了抗弯和抗断能力，而且降低了自身重量，所以粗的空心管能承受的力比较大。第四课找拱形古今中外一些著名建筑结构的介绍悉尼歌剧院悉尼歌剧院是澳大利亚的标志性建筑。自从建筑师罗伯特·斯丹用自然流畅的线条勾勒出她宛如天鹅般高雅的外形后，悉尼歌剧院便成了澳洲乃至世界上最著名的歌剧院之一。她建筑造型新颖奇特、雄伟瑰丽，外形犹如一组扬帆出海的船队，也像一枚枚屹立在海滩上的洁白大贝壳，与周围海上景色浑然一体，富有诗意，已成为悉尼的标志。悉尼歌剧院1959年3月破土动工，历时14年，耗资1亿多澳元，1973年10月落成揭幕。英国女王伊丽莎白二世专程前往剪彩。悉尼歌剧院整个建筑占地1.84公顷，长183米，宽118米，高67米，相当于20层楼的高度。它建在一座很高的混凝土平台上，门前大台阶宽90米，桃红色花岗石铺面。据说是当今世界上最大最长的室外水泥阶梯。整个歌剧院分为三个部分：歌剧厅、音乐厅和贝尼朗餐厅。歌剧厅、音乐厅及休息厅并排而立，建在巨型花岗岩石基座上，各由4块巍峨的大壳顶组成。这些“贝壳”依次排列，前三个一个盖着一个，面向海湾依抱，最后一个则背向海湾侍立，看上去很像是两组打开盖倒放着的蚌。高低不一的尖顶壳，外表用白格子釉磁铺盖，在阳光照映下，远远望去，既像竖立着的贝壳，又像两艘巨型白色帆船，游弋在蔚蓝色的海面上，故有“船帆屋顶剧院”之称。那贝壳形尖屋顶是由2194块每块重15.3吨的弯曲形混凝土预制件，用钢缆拉紧拼成的，外表覆盖着105万块白色或奶油色的瓷砖。休息室设在壳体开口处，配有大片玻璃墙面，由2000多块高4米，宽2.5米的法国制造的玻璃板镶成，临墙眺望，白天绚丽的悉尼湾风光一览无遗；夜晚市内的万家灯火尽收眼底。埃菲尔铁塔埃菲尔铁塔是一座于1889年建成，位于法国巴黎战神广场上的露空结构铁塔，高320米。埃菲尔铁塔得名于它的设计师桥梁工程师居斯塔夫·埃菲尔。铁塔设计离奇独特，是世界建筑史上的技术杰作，因而成为法国和巴黎的一个重要景点和突出标志。埃菲尔铁塔分为三层，从塔座到塔顶共有1711级阶梯，分别在离地面57米、115米和276米处建有平台。据说，该塔共用去钢铁7000吨，12000个金属部件由250万只铆钉相连接。1889年5月15日，为给世界博览会开幕式剪彩，铁塔的设计师居斯塔夫·埃菲尔亲手将法国国旗升上铁塔的300米高空。人们为了纪念他对法国和巴黎的这一贡献，特别还在塔下为他塑造了一座半身铜像。2004年1月16日，为申办2012年夏季奥运会，法国巴黎市政府特意在埃菲尔铁塔上介绍了其为申奥所做的准备情况，而埃菲尔铁塔更成为了法国申奥的“天然广告”。为什么电灯泡要做成拱形球形可以看成是若干个拱形的组合，球形各个方向上都是拱形的。球形的任何一个地方受力，力都可以向四周均匀地分散开来，所以球形比任何形状都更坚固。巨大的储油罐做成球形就是这个道理。电灯泡为了更透光，玻璃壳很薄，但做成球形后它就比较坚固了。鸡蛋能承受多大的力，其形状有什么意义人们有时会打赌——谁能用一只手把鸡蛋捏碎？血气方刚的小伙子急着上阵，但总是一个个败下阵来。人们不得不承认，鸡蛋能承受很大的力。英国消防队员为了试验鸡蛋的受力，把一辆救火用的消防车停在草地上，伸直救火梯子，消防队员从离地21米高的救火梯顶端向草地扔下10个鸡蛋，出乎意料的是只破了3个。英国皇家空军飞行员也对鸡蛋能承受多大的力产生了兴趣，他们把直升机停在离草地46米高的空中，向草地扔下18个鸡蛋，结果也只破了3个。英国《每日快报》的工作人员干脆租了一架军用飞机以每小时241公里的速度向飞机场俯冲，在俯冲中投下60个鸡蛋，结果破了24个。以上是用鸡蛋所做的动力冲击试验。在静力作用下，鸡蛋可以承受更大的力。记得有一年中央电视台春节联欢会上，有一女孩表演踩蛋，女孩两手各提一桶水，双脚踩在4个鸡蛋上，鸡蛋安然无恙。根据国外资料介绍，当鸡蛋均匀受力时，可以承受34.1千克的力呢！鸡蛋具有如此大的承受力，是与它特有的蛋形曲线和科学的结构分不开的。奇妙的鸡蛋为我们展现了以最少的材料造出最大的空间，并承受很大的力的大自然的杰作。一个鸡蛋长为4厘米，而蛋壳厚度只有0.38毫米，厚度与长度之比为1∶130，以其特有的蛋形曲线塑造了它的外形。具有曲线的外形，厚度又很薄，主要承受压力的结构在建筑上叫薄壳结构。现在，像鸡蛋那样的仿蛋建筑已经很普遍了。美国通用汽车公司技术中心水塔，法国吐鲁士电子加速器实验站，我国新疆某机械厂的金工车间里像水珠似的储罐，它们都是绝好的仿蛋建筑举例说明动植物身体上的有趣结构（1）甲虫与仿生屁步甲炮虫自卫时，可喷射出具有恶臭的高温液体“炮弹”，以迷惑、刺激和惊吓敌害。科学家将其解剖后发现甲虫体内有3个小室，分别储有二元酚溶液、双氧水和生物酶。二元酚和双氧水流到第三小室与生物酶混合发生化学反应，瞬间就成为100℃的毒液并迅速射出。这种原理目前已应用于军事技术中。二战期间，德国纳粹为了战争的需要，根据此机理制造出了一种功率极大且性能安全可靠的新型发动机，安装在飞航式导弹上，使之飞行速度加快，安全稳定，命中率提高，英国伦敦在受其轰炸时损失惨重。美国军事专家受甲虫喷射原理的启发研制出了先进的二元化武器。这种武器将两种或多种能产生毒剂的化学物质分装在两个隔开的容器中，炮弹发射后隔膜破裂，两种毒剂中间体在弹体飞行的8—10秒内混合并发生反应，在到达目标的瞬间生成致命的毒剂以杀伤敌人。它们易于生产、储存、运输，安全且不易失效。萤火虫可将化学能直接转变成光能，且转化效率达100%，而普通电灯的发光效率只有6%。人们模仿萤火虫的发光原理制成的冷光源可将发光效率提高十几倍，大大节约了能量。另外，根据甲虫的视动反应机制研制成功的空对地速度计已成功地应用于航空事业中。（2）蜻蜓与仿生蜻蜓通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下翱翔，不但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达72千米/小时。此外，蜻蜓的飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时，常会引起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜓依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙，于是人们仿效蜻蜓在飞机的两翼加上了平衡重锤，解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。（3）苍蝇与仿生昆虫学家研究发现，苍蝇的后翅退化成一对平衡棒。当它飞行时，平衡棒以一定的频率进行机械振动，可以调节翅膀的运动方向，是保持苍蝇身体平衡的导航仪。科学家根据此原理研制成一代新型导航仪——振动陀螺仪，大大改进了飞机的飞行性能，可使飞机自动停止危险的滚翻飞行，在机体强烈倾斜时还能自动恢复平衡，即使是飞机在最复杂的急转弯时也万无一失。苍蝇的复眼包含4000个可独立成像的单眼，能看清几乎360°范围内的物体。在蝇眼的启示下，人们制成了由1329块小透镜组成的一次可拍1329张高分辨率照片的蝇眼照相机，在军事、医学、航空、航天上被广泛应用。苍蝇的嗅觉特别灵敏并能对数十种气味进行快速分析且可立即作出反应。科学家根据苍蝇嗅觉器官的结构，把各种化学反应转变成电脉冲的方式，制成了十分灵敏的小型气体分析仪，目前已广泛应用于宇宙飞船、潜艇和矿井等场所来检测气体成分，使科研、生产的安全系数更为准确、可靠。（4）蜂类与仿生蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成，每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成，这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109°28'，锐角70°32'完全相同，是最节省材料的结构，且容量大、极坚固，令许多专家赞叹不已。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板，这种材料强度大、重量轻、不易传导声和热，是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。蜜蜂复眼的每个单眼中相邻地排列着对偏振光方向十分敏感的偏振片，可利用太阳准确定位。科学家据此原理研制成功了偏振光导航仪，早已广泛用于航海事业中。（5）植物与仿生每种植物的叶子都按照一定的方式着生在茎上，这种排列的次序叫叶序。叶序通常可分为互生、对生和轮生三种。不管哪种叶序都遵循一个规律——使叶子保持最大的受光面，形成叶的镶嵌排列，这种特性是绿叶保证制造更多的光合产物长期适应阳光照射的结果。从叶的镶嵌特性中，建筑设计师得到了启示，设计了许多精美、别致的螺旋式高楼，楼里的几乎每个房间都有充足的阳光和新鲜空气。叶脉惊人的支撑能力，也给建筑学家以启发。早在1851年，英国建筑师约瑟参加了伦敦召开的全世界展览会博览馆的设计评选竞赛。他发现王莲圆而大的叶片虽然很薄，但非常牢固，能在水中保持巨大的浮力。他仔细观察了其网状叶脉的构造和布局，在此基础上终于完成了展览大厅的设计。这个大厅结构轻巧、顶棚跨度极大，主柱很少，宽敞明亮，十分雄伟，得到了同行的赞誉。巴黎工业展馆大厅的屋顶结构，也是仿照叶脉结构制成的。它由3个辐射的扇形圆拱顶组成。整个屋顶只有3个支撑点，各点之间的跨度达216米，堪称建筑工艺上的杰作。又如很多禾本科植物的叶片呈长带状，在空间挺立伸展，姿态优美，不易折断。桥梁专家以玉米叶为蓝本，设计了新颖、没有桥墩而又非常牢固的叶形拱桥，最长超过千米，横跨江河、海峡。椰子树高达20米～30米，巨大的叶片在空中随风摇动，遇到飓风和暴雨也很少被折断，这跟它的叶面呈“之”字形有关。科学工作者做了一个力学实验，把一张白纸搭在两个相距20厘米左右的酒杯上，纸由于本身的重量会发生自然弯曲；如果把这张纸折叠成一厘米宽的折扇形状，再搭在两个酒杯上，在跨距中央处放一只装满酒的酒杯，重量达到了230克，折扇形状的纸仍不发生弯曲，说明选择适当的形状，可以承受更大的压力。根据这个原理，在建筑业上，设计出了结构薄、面积大的楼房顶棚、薄状石棉板等。绿色植物在光的照射下合成有机物，能把光能转变成储藏于有机物的化学能。光合作用的产物，是动物和人类食物的唯一来源，而且人们穿的、用的，也直接或间接地依赖光合作用。人工模拟光合作用，一直是科学家们梦寐以求的理想，各国科学家正从两个方面进行人工模拟。一是人工固碳模拟，他们模拟绿叶利用太阳光把CO2和H2O转变成碳水化合物。这种模拟一旦成功，就可以为人类提供人造粮食了。另一个是光解水制氢模拟，科学家们用光合反应中分解水，放出氢的道理，利用阳光从水中获得氢。人体上的有趣结构足球运动员常用头部顶球，球瞬间的冲击力很大，对大脑不会造成损伤吗？其实这个问题的关键在于用头顶球的方法是否正确。正确的头顶球方式是用头的前额（眉毛上后部）或前额侧面（眉梢上后部）部位顶球。因为在这两个部位容纳和保护脑子的头颅骨叫额骨，额骨是颅骨中最硬、最壮实的一块骨头，外形如桥梁般呈拱形结构。拱形结构的特点是能够分散外来冲击力的大部分；它的内部是迷路状的空腔结构，叫额窦，进入颅腔的冲击力又被这种窦性结构抵消一部分。另外，脑子的膜形结构包括蛛网膜下腔以及其中透明的三层脑膜和脑脊液，对脑还具有保护和缓冲外力震荡、压迫的作用。因此，用头顶球承受的冲击力已所剩无几，而这极少部分的冲击力，在没有到达脑子之前就被分散、消失了。眼睛是人和动物从外界接受信息的重要器官，它的基本功能是感受光的刺激。外界景物的光线通过眼的光学系统形成图像。照相机和人的眼睛原理相似。在我们揿动快门的一瞬间，照相机就把光线形成的图像记录下来了。举例说明动植物身体上的有趣结构（1）甲虫与仿生屁步甲炮虫自卫时，可喷射出具有恶臭的高温液体“炮弹”，以迷惑、刺激和惊吓敌害。科学家将其解剖后发现甲虫体内有3个小室，分别储有二元酚溶液、双氧水和生物酶。二元酚和双氧水流到第三小室与生物酶混合发生化学反应，瞬间就成为100℃的毒液并迅速射出。这种原理目前已应用于军事技术中。二战期间，德国纳粹为了战争的需要，根据此机理制造出了一种功率极大且性能安全可靠的新型发动机，安装在飞航式导弹上，使之飞行速度加快，安全稳定，命中率提高，英国伦敦在受其轰炸时损失惨重。美国军事专家受甲虫喷射原理的启发研制出了先进的二元化武器。这种武器将两种或多种能产生毒剂的化学物质分装在两个隔开的容器中，炮弹发射后隔膜破裂，两种毒剂中间体在弹体飞行的8—10秒内混合并发生反应，在到达目标的瞬间生成致命的毒剂以杀伤敌人。它们易于生产、储存、运输，安全且不易失效。萤火虫可将化学能直接转变成光能，且转化效率达100%，而普通电灯的发光效率只有6%。人们模仿萤火虫的发光原理制成的冷光源可将发光效率提高十几倍，大大节约了能量。另外，根据甲虫的视动反应机制研制成功的空对地速度计已成功地应用于航空事业中。（2）蜻蜓与仿生蜻蜓通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下翱翔，不但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达72千米/小时。此外，蜻蜓的飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时，常会引起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜓依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙，于是人们仿效蜻蜓在飞机的两翼加上了平衡重锤，解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。（3）苍蝇与仿生昆虫学家研究发现，苍蝇的后翅退化成一对平衡棒。当它飞行时，平衡棒以一定的频率进行机械振动，可以调节翅膀的运动方向，是保持苍蝇身体平衡的导航仪。科学家根据此原理研制成一代新型导航仪——振动陀螺仪，大大改进了飞机的飞行性能，可使飞机自动停止危险的滚翻飞行，在机体强烈倾斜时还能自动恢复平衡，即使是飞机在最复杂的急转弯时也万无一失。苍蝇的复眼包含4000个可独立成像的单眼，能看清几乎360°范围内的物体。在蝇眼的启示下，人们制成了由1329块小透镜组成的一次可拍1329张高分辨率照片的蝇眼照相机，在军事、医学、航空、航天上被广泛应用。苍蝇的嗅觉特别灵敏并能对数十种气味进行快速分析且可立即作出反应。科学家根据苍蝇嗅觉器官的结构，把各种化学反应转变成电脉冲的方式，制成了十分灵敏的小型气体分析仪，目前已广泛应用于宇宙飞船、潜艇和矿井等场所来检测气体成分，使科研、生产的安全系数更为准确、可靠。（4）蜂类与仿生蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成，每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成，这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109°28'，锐角70°32'完全相同，是最节省材料的结构，且容量大、极坚固，令许多专家赞叹不已。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板，这种材料强度大、重量轻、不易传导声和热，是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。蜜蜂复眼的每个单眼中相邻地排列着对偏振光方向十分敏感的偏振片，可利用太阳准确定位。科学家据此原理研制成功了偏振光导航仪，早已广泛用于航海事业中。（5）植物与仿生每种植物的叶子都按照一定的方式着生在茎上，这种排列的次序叫叶序。叶序通常可分为互生、对生和轮生三种。不管哪种叶序都遵循一个规律——使叶子保持最大的受光面，形成叶的镶嵌排列，这种特性是绿叶保证制造更多的光合产物长期适应阳光照射的结果。从叶的镶嵌特性中，建筑设计师得到了启示，设计了许多精美、别致的螺旋式高楼，楼里的几乎每个房间都有充足的阳光和新鲜空气。叶脉惊人的支撑能力，也给建筑学家以启发。早在1851年，英国建筑师约瑟参加了伦敦召开的全世界展览会博览馆的设计评选竞赛。他发现王莲圆而大的叶片虽然很薄，但非常牢固，能在水中保持巨大的浮力。他仔细观察了其网状叶脉的构造和布局，在此基础上终于完成了展览大厅的设计。这个大厅结构轻巧、顶棚跨度极大，主柱很少，宽敞明亮，十分雄伟，得到了同行的赞誉。巴黎工业展馆大厅的屋顶结构，也是仿照叶脉结构制成的。它由3个辐射的扇形圆拱顶组成。整个屋顶只有3个支撑点，各点之间的跨度达216米，堪称建筑工艺上的杰作。又如很多禾本科植物的叶片呈长带状，在空间挺立伸展，姿态优美，不易折断。桥梁专家以玉米叶为蓝本，设计了新颖、没有桥墩而又非常牢固的叶形拱桥，最长超过千米，横跨江河、海峡。椰子树高达20米～30米，巨大的叶片在空中随风摇动，遇到飓风和暴雨也很少被折断，这跟它的叶面呈“之”字形有关。科学工作者做了一个力学实验，把一张白纸搭在两个相距20厘米左右的酒杯上，纸由于本身的重量会发生自然弯曲；如果把这张纸折叠成一厘米宽的折扇形状，再搭在两个酒杯上，在跨距中央处放一只装满酒的酒杯，重量达到了230克，折扇形状的纸仍不发生弯曲，说明选择适当的形状，可以承受更大的压力。根据这个原理，在建筑业上，设计出了结构薄、面积大的楼房顶棚、薄状石棉板等。绿色植物在光的照射下合成有机物，能把光能转变成储藏于有机物的化学能。光合作用的产物，是动物和人类食物的唯一来源，而且人们穿的、用的，也直接或间接地依赖光合作用。人工模拟光合作用，一直是科学家们梦寐以求的理想，各国科学家正从两个方面进行人工模拟。一是人工固碳模拟，他们模拟绿叶利用太阳光把CO2和H2O转变成碳水化合物。这种模拟一旦成功，就可以为人类提供人造粮食了。另一个是光解水制氢模拟，科学家们用光合反应中分解水，放出氢的道理，利用阳光从水中获得氢。足拱与扁平足介绍扁平足是指足弓消失。足弓是由足骨、韧带肌肉共同构成的，正常时有横弓和纵弓。人体足部的小骨搭积成拱形而成为足弓。当人体站立、行走和负重时，足部不是全部负重的，以跖骨和足跟主要负重，足弓常悬空以缓冲震荡，保护大脑和内脏，并使人具有很好的弹跳性。如果形成足弓的结构发育不良或是由于各种损伤，足弓消失即形成扁平足。扁平足有时有遗传性。有的扁平足没有不适感，有的则会出现疼痛影响行走。汽车上的拱形结构汽车上有很多拱形结构，例如很多汽车的车顶就采用了拱形结构，这样可以提高车身的强度和受撞击时的承受力，还可以保持车身不变形。同时，车顶采用拱形结构增加了车体的美观，提高了内部空间的高度，增强了舒适性。第五课做框架为什么输电线铁塔要做成框架式且上小下大上小下大、上轻下重的物体不容易倒。框架铁塔的结构是上小下大、上轻下重，空气阻力也小。有大风时，可以很容易让风通过，不至于被风吹倒。输电线铁塔做成框架式有利于增强铁塔的稳定性。斜拉桥的优势斜拉桥的优点有梁体尺寸较小，使桥梁的跨越能力增大；受桥下净空和桥面标高的限制小；抗风稳定性优于悬索桥，且不需要集中锚锭构造；便于无支架施工等。不过，它的施工要求高空作业较多且技术要求严格。梁、索、塔为其主要承重构件，它利用索塔上伸出的若干斜拉索在梁跨内增加了弹性支承，减小了梁内弯矩而增大了跨径；受力特点为外荷载从梁传递到索，再到索塔；主要材料为预应力钢索、混凝土、钢材；适宜于中等或大型桥梁。第六课建高塔介绍世界上著名的塔中国应县木塔——世界最早最高的木塔。中国山西应县木塔是中国现存最古老最大的木塔，也是世界上最高的木结构建筑物。木塔建于1056年，高67.31米，它的平面呈八角形，高九层，明武宗朱厚照题写的“天下奇观”的匾额，现仍悬挂在三、四层塔檐下。当人们登上顶层，极目远眺，但见桑乾河如练，恒山峰峦叠嶂，云雾缭绕。和风吹来，塔角上的铜铃叮当传声，使人如临仙境，心旷神怡。埃及金字塔——世界