《發明夢工場》——「女版高斯」 驗證球體表面積

2021-01-19 央視科教

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每一個發明者的背後,都有一部堅韌不拔的奮鬥史,他們所傳達出來的濃厚的正能量,一次又一次地震撼著我們的心靈。


小廣告終結者


安英傑來自黑龍江。少年時曾立志要從事司法工作,後來畢業機緣巧合,從事了與建築相關的工作,在給首都環境建設做服務的時候,發現由於城市發展過快,有很多城市環境細節的問題處理的並不好。

大街上張貼和噴塗的小廣告,一直被視為「城市牛皮癬」。環衛部門想盡多種辦法來擦洗,但往往治標不治本。這個發明提供了一種獨特的治理方式——防小廣告美化貼布,它利用有機矽的表面張力和壓縮性能,達到防塗鴉抗粘貼的效果。在電線桿或者外牆貼上這個貼布,任何廣告紙張、塗鴉都失去了依附力,它讓小廣告失去了生存的土壤,美化了城市環境,這是一項根治「城市牛皮癬」的發明。


「女版高斯」 驗證球體表面積

數學天才高斯曾因7歲就研究出等差數列求和公式,令人刮目相看。而在中國,也有這麼一位00後小姑娘。


球體的表面積計算公式是S=4πr^2 。r是球的半徑。這是所有學生都熟知的公式。但球的表面積涉及到微積分原理,所以一直沒有合適的用於教學展示的儀器。小小發明人的一個小模型解決了這個大問題。一個巧妙的空間組合,內部填充了數以百計的小球。通過觀察小球在大球和平面圓形上的不同分布,幫助您直觀地認識球形面積的計算方式。這是一個讓球面積的計算變得輕而易舉的發明。

小小發明人曹雨晴出生在孟子的故裡-山東鄒城,目前只是一名剛上初中一年級的學生,她也是本季48位發明人中年齡最小的一個。自小曹雨晴就非常喜歡跟著當化學老師的爸爸一起去實驗室,千變萬化的實驗讓她非常著迷。當別的孩子還在玩耍嬉戲時,她已經從小學二年級就開始搞發明創造了,小小年紀已擁有國家專利15件。目前最大的願望,就是希望利用自己的專利發明,能夠幫助到那些在農村生活的爺爺奶奶們。


備胎神器

這是一款弱女子也能輕鬆使用的備胎。它小巧、輕便;實際加裝操作方便、快捷;安裝牢固,對車輛行駛無明顯影響。本備胎產品可廣泛替代現有的普通汽車備胎,並且可以衍生出各種多功能備胎,用於加裝在各種汽車車輪上,作為防滑胎等等。


面對這些發明人,投資人又會如何做出自己的決定呢?敬請關注本期發明夢工場。


活性焦淨化汙水與汙泥乾餾技術

傳統的汙水處理工藝中,需要對汙水進行沉澱。沉澱換來了清水,但留下的濃縮汙泥,飽含各種濃度極高的有毒物質,即使填埋、焚燒都無法避免二次汙染。現在,只需要把這種汙泥放入密封設備裡,經過400至600攝氏度的高溫乾餾,使其中的有害成分進行分解裂化。汙泥就變成了一種純黑乾淨的生物碳。把這種生物碳摻進土壤裡,會讓土壤的保水能力陡增。這是一個變廢為寶、變毒為寶的發明。


《發明夢工場》(第九期)

1月16日 19:51首播


相關焦點

  • 球體的體積與表面積
    [球的體積公式]設球體的半徑為r,則整個球的體積等於上半球體積的兩倍。 [球的表面積公式]設球體的半徑為r,則整個球的表面積等於上半球表面積的兩倍。則,球的表面積為:[方法二]按照經緯圈可以把球體分為無數個體積元。體積元可以看成是稜台,其中底面為球面面積s(r),它是半徑r的函數,高為dr。對體積元從0到r的積分即可得到球體的體積。
  • 【編程1小時】球體表面積和體積計算
    球體是生活中最常見的幾何圖形,乓乓球、籃球、足球都是球體。球體的表面積和體積計算公式如下:                                             編寫程序,根據輸入的球體半徑,計算球體的表面積和體積是多少。
  • 球的表面積是多少?
    具體的說:1.立足微課,滲透慕課理念第一個微課,讓學生經歷在一維平面上圓面積公式的推導過程,滲透「化曲為直」的化歸思想,為求三維球體的表面積作鋪墊。第二個微課——「球體表面積還可以怎麼求」,是對繞線法求球體表面積的一個補充,一個理性升華,為學有餘力的學生或者對此問題非常感興趣的學生進行進一步理性認識球的表面積提供了很好的學習素材。
  • 如何求球的體積與表面積?
    我們都知道圓的面積和周長,那麼你會求球的體積和表面積麼?今天小編和大家分享一種巧妙求解球的體積和表面積的方法! (2)從旋轉的角度下的定義:如圖1,半圓繞著它的直徑所在的直線旋轉一周所形成的曲面叫做球面,球面圍成的幾何體叫做球體,簡稱球。
  • 如何求解《球體積&表面積》巧妙方法
    我們都知道圓的面積和周長,那麼你會求球的體積和表面積麼?今天小編和大家分享一種巧妙求解球的體積和表面積的方法!圖5為了驗證截面面積是否相等,我們可以把兩個圖形切割成高為L的立體圖形。>如何求球體的表面積?
  • 關於球體,你知道這些嗎?
    原來不論是貓咪還是別的小動物睡覺時為了保暖,所以把身子抱成一團,這是因為,在所有立方體中,球體的表面積與體積比是最小的,就是說,球形是同體積幾何體中,表面積最小的,同時,體積又是最大的,這就意味著能夠最大限度的減少熱量的散失,這就解釋了為什麼寒冷地區趨向於大型化的動物都看起來是圓乎乎的,因為隨著體積增加,表面積和體積比就會減少,長成圓乎乎的樣子同樣是為了減少散熱.
  • ...陸地 球體 中國 地圖 表面積 伴隨著 政治經濟 湖南 豎-東方...
    東方網6月25日消息:湖南地圖出版社獨立繪製的豎版《中華人民共和國地圖》地圖已得到國家測繪地理信息局的認可,並正式出版發行。據湖南地圖出版社介紹,豎版的《中華人民共和國地圖》是國內首創的大幅面全開豎版地圖。南海海域和島嶼與大陸為同一比例尺,南海諸島不再作為插圖形式表示。
  • 靜電場的高斯定理
    靜電場的高斯定理處理具有高度對稱性的電場分布問題是很方便的,一般都會講三個典例。本文也在這裡作個簡單的展示。對稱性往往可以看出。如果想要從理論上解釋,可參考趙凱華、陳熙謀《新概念物理教程·電磁學》(高等教育出版社),那裡關於對稱性的分析闡述得很系統,很詳細。
  • 為什麼多數宇宙天體形狀是球體?物理學解釋是這樣的,你認為呢?
    一提起地球,我們會想到的形容詞是蔚藍星球,生命樂園,獨一無二等等,最後或許人們還會給出這樣一個形容詞:地球是球體.可能你會反駁,地球分明是橢球體.但是無論我們如爭辯地球的形狀一定不會是正方體,長方體一類有稜有角的立體幾何.地球有著球體的形狀這是毋庸置疑的.
  • 球體的體積
    測量時注意以下兩點:1、要確保球體全部沒入水中。看完戴潤祺的解決方案,大家是不是也想出了更多種方法來計算球體的體積呢?你也可以來投稿哦!當然,如果你對數學研究感興趣的話,也可以製作成小專題的形式,到公眾號裡投稿,你會收到一份神秘大禮哦!
  • 程序猿的第24天:圓球表面積和體積
    讓我們繼續C++的操練,今天的題目是:程序猿每日一題 (2018年1月3日)Day 24  圓球表面積和體積我出題:題目描述給出圓球的半徑r,求圓球表面積和圓球體積。輸出描述依次輸出圓球表面積、圓球體積。所有的實數輸出請使用C語言的默認捨入方式保留2位小數,注意行尾輸出換行。
  • 培養孩子數學興趣(24)球的表面積為什麼是4πR平方?
    對一個半徑為R的球體來說,它的表面積為4πR平方,剛好是對應大圓(過球心的截面圓)面積的4倍。這是立體幾何的一個基本結論。那麼球的表面積為什麼是4πR平方呢?不知道大家有沒有考慮過這個問題?今天看到人教版某一版的高中課本(電子版),有關於球體積的推導(只用極限的思想),利用球體積從而再求球的表面積。
  • 考古學中的數學:鴕鳥蛋的表面積是多少?
    你也許會問,誰會在乎鴕鳥蛋的表面積是多少呢?回答是:考古學家。更確切地說,由勒妮·弗裡德曼帶領的考古隊,他們正在調查古埃及遺址尼肯(以其希臘名「希拉孔波利斯」更為人所知)。希拉孔波利斯是古埃及前王朝時期(距今約5000年)的一處中心城市,也是鷹頭神荷魯斯的主要崇拜中心。
  • 衝刺19年高考數學,專題複習275:球的體積和表面積
    考點分析:球內接多面體;球的體積和表面積.題幹分析:由題意,四稜柱為長方體,其對角線長為=5,可得球的半徑為,即可求出這個球的表面積.典型例題分析3:已知三稜錐S﹣ABC的各頂點都在一個球面上,△ABC所在截面圓的圓心O在AB上,SO⊥平面ABC,AC=√3,BC=1,若三稜錐的體積是√3/3,則球體的表面積是(  )A.25π/4B.25π/12
  • 為什麼宇宙中的天體基本都是球體?什麼原因導致了球體?
    所有物質都需要儘可能靠近中心,最終的結果就是一個球體。如果在一個不受外力幹擾的環境中放置一個水滴,最終水滴會達到一個平衡呈現完美球形。另外一個例子,假設要建造一座高樓,需要建立一個非常堅固的地基來支撐以對抗引力的作用。如果地基不夠堅固,重力會把建築物拉下來,建築物倒塌,類似情況發生在所有行星和恆星。
  • 高斯中5個強大的敵人,一個險些幹掉高斯日蝕,第1個能夠無限再生
    文|動漫西施卡歐斯奧特曼卡歐斯奧特曼是混沌病毒附在了春野武藏的身上,複製了高斯的形態和技能之後混沌病毒實體化的形象,實力比高斯日冕模式還要強,一度碾壓了高斯日冕,但是卻比高斯日蝕形態弱,在第一次和高斯的較量中稍佔上風,憑自身能把身體高超的能力躲開了高斯的攻擊
  • 六場景溯源品質工藝BEIJING汽車的「京工場」是什麼?
    今天,在BEIJING汽車的「京工場」活動中,我們見到了BEIJING-X7的燕雲灰。「京工場」是什麼?在說燕雲灰之前,想必很多朋友都很好奇「京工場」是個什麼場。簡單來說,「京工場」就是更有趣、更立體的方式,呈現出BEIJING汽車在密封工藝、車縫工藝、面品工藝、車身安全工藝、防腐工藝、智能製造工藝方面的表現。
  • 中子星是完美球體嗎?是什麼影響它的形狀?
    所知道的月球和每一顆行星恆星都是繞著軸旋轉,這意味著在物理現實中沒有一個真正完美的球體。作為一個靜力平衡旋轉的物體,地球的赤道凸起,兩極略扁,由於其每天自轉一次地球的赤道軸的距離比極軸要長26英裡(42公裡),而且有很多東西旋轉得更快,那旋轉最快的物體是什麼呢?
  • 高斯類小波變換的開關電流頻域法實現
    本文提出了一個以頻域中的高斯函數單元為核心的共享結構系統實現3種高斯類小波變換。在此頻域共享結構實現方案中,復用頻域高斯函數單元採用開關電流電路實現頻域高斯類小波變換系統,不同尺度上的高斯類小波變換可通過調節開關電流電路的時鐘頻率獲得,所提出的頻域共享結構高斯類小波變換系統適合於製成通用型小波變換晶片。