2020-12-09 16:00 來源：澎湃新聞·澎湃號·政務
用幾根長釘子，讓你的朋友見識一下什麼叫挑戰不可能！！
面向對象
小學高年級和初中低年級
實驗材料和準備
● 9根大釘子（長度100 mm左右的）
● 1個幫忙的朋友
▲你能將8根釘子立在1個釘子頭上嗎？
活動步驟
（1）用手拿著1根釘子，注意釘子頭（扁頭一邊）要朝上。讓給你幫忙的朋友把另一根釘子橫放在你拿的釘子頭上，並讓釘子保持平衡。可能你的朋友可以做到，但是你們會發現，這是有一定難度的。
（2）讓你的朋友將8根釘子都平衡在手裡的1根釘子頭上。除非他們知道秘訣，否則他們多半是沒法完成的。
（3）現在就告訴你秘訣是怎麼回事！
（4）將1根釘子平放在一個平面上，例如桌子上。
（5）然後將另一根釘子搭在剛才那根釘子上，做成大寫字母「L」型，就好像第2根釘子是在用第1根釘子當枕頭睡覺。
（6）用另一根釘子重複以上步驟，只不過這次釘子的朝向與剛才那根釘子是反方向。現在這3根釘子應該組成了大寫字母「T」的形狀。2根「睡覺」的釘子頭應該是彼此靠近的。
（7）再拿2根釘子重複以上兩個步驟，如圖所示，這2根釘子要與之前2根釘子隔開一定距離。
▲將幾根釘子疊壓起來
（8）最後再拿2根釘子重複以上步驟，這2根釘子的位置要靠在最初那根「枕頭」釘子的末端，也就是釘子尖附近。現在所有釘子看起來就像是2個大寫字母「E」背靠背貼在一起的樣子，所有的釘子頭都一個挨一個的疊靠在同一個「枕頭」上。
（9）將最後一根釘子平放在所有「睡覺」的釘子上所有釘子頭的位置。這樣這根釘子應該是與「枕頭」釘子平行的，但是這根釘子的扁頭部分是與「枕頭」釘子反方向的。
（10）這樣擺放好釘子後，最上面的釘子就將所有「睡覺」的釘子固定在一個地方，每個「睡覺」釘子的「脖子」部分都被「鎖住」了。
（11）小心地將枕頭釘子和最上面的釘子同時拿起來。「睡覺」的釘子就會自然地向下傾斜，就像屋頂一樣，但是並不會掉下來。
（12）試試將所有這些釘子平穩地擺在你朋友手中的那根釘子上。怎麼樣，成功了嗎？
▲現在要小心了
活動概述
如果你考慮到物體所受的推力和拉力，那麼你就可以明白為什麼一個物體會移動、會掉落、會改變運動方向或者改變自身形狀。例如，你的釘子就是由某些力而變成現在的形狀，這些力阻止釘子結構中的每根釘子推離彼此，這就使其成為了一個整體。還有一種力，會將它們拉向地球的方向，這種力被稱為地心引力。
在我們的實驗中，你按照一定模式將釘子排列起來，在這種情況下，所有的釘子就被「鎖」住了。即使釘子再重一些也沒關係（這只是意味著地心引力要施加在具有更多質量的物體上）——將物體中原子聚集在一起的力會更用力地向回推，這樣就使它們更緊密地待在一起。艾薩克·牛頓用一條定律描述這種現象：每一個作用力都有大小相同、方向相反且作用在不同物體上的反作用力。
當所有釘子的質量平均分布在一個點的各個方向時，這個點被稱為「質心」，地心引力施加在各個方向上的力都是一樣的，不會一邊比另一邊受力更強。這種力的平衡就意味著釘子不會移動，這樣就使它們停留在一個地方而不會掉到地板上。
活動應用
工程師必須按照建築師的設計圖計劃施工，這樣不僅很有效，而且也會更安全。沒有人會希望他們的房子在建好後遇到的第一場暴雨中就倒塌。
工程師們在清楚了解力的方向後，就可以確定一個建築物不同部分的重量、體積和形狀。同時，它們還需要清楚知道不同建築材料的特性。
現今世界上最高的建築物是位於杜拜的杜拜塔（Burj Khalifa），建築物高為828米。這座建築物之所以可以達到這種高度，是因為工程師將其形狀設計為「Y」字形。
不久之後，眾多現代工程師將會在沙烏地阿拉伯建成一座更高的建築物。這座建築物被稱為王國塔（Kingdom Tower），設計高度達到1600米，這座高塔建成後將直衝雲霄，問鼎世界最高建築物。
（來源：中國科技教育）
中國青少年科技輔導員協會
提醒廣大科技輔導員
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原標題：《[動手做]挑戰不可能--釘子雜技》
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