魔力科学小实验，吃不完的南瓜不要扔，陪娃搭虹桥比积木还好玩！

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记得以前上中学的时候，有一篇名叫《中国石拱桥》的课文，给我留下了很深刻的印象。

一般来说，很多文章要么以古桥的历史，要么以诗人赞美它的诗词作为切入点。

但这篇却匠心独具，运用实打实的科学数据，将赵州桥、卢沟桥...不同时期的石拱桥进行对比，说明了石拱桥在人类文明中的历史地位、科学含量等，既有文学性，又不失严谨的科学态度。

△卢沟桥

尤其是历史悠久的赵州桥，不仅让我记住了李春这个伟大的名字，也让我对古人的智慧赞叹不已。

那时候虽然没有土木工程这个的科学概念，但古人却只用石头，就能搭建出结构完美的石拱桥，屹立1400年不倒足以说明一切。

△赵州桥

如果你仔细观察过身边的石拱桥，可能会感到疑惑，没有柱子支撑，石头与石头之间又没有粘连剂，为什么络绎不绝的行人，车流都压不垮它呢？

难道是因为石头间的摩擦力大？

如果用积木做实验，你会发现，就算把积木表面磨得再粗糙，想要搭成有承重能力的石桥，如果结构不是拱形，很难搭建成功，更别说承重了。

看来石拱桥之所以有如此强的承重能力，还是跟拱形这个的结构有关，接下来让我们一起来验证这个猜想，自带拱形结构的南瓜，就是实验材料的不二之选了。

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首先准备如下材料：南瓜，美工刀。

用美工刀将南瓜切成块状。（美工刀锋利，使用时谨防划伤）

将切好的南瓜块，按照原本的拱形，一块块的垒起来。

先垒左右两边的，然后再垒最上方的那一块，这样会更容易。

2

在没有用任何支撑物的情况下，南瓜拱桥就这样完成了，放上一大块冬瓜也不会垮，在承重上表现优异。

削了皮的南瓜块表面比较光滑，相互之间的摩擦力也小，但在拱形的结构下，有了一定的承重能力，这下就能很直观的弄明白，石拱桥的承重秘诀就在于拱形的结构上。

3

拱形结构，它的特点是把受到的压力分解成一个向下的力和两个水平向两端的力（向外的推力），所以我们把冬瓜块放在南瓜桥上时，产生的压力会被传递到桥两端的地面。

既然说到拱桥，这里再给大家拓展一下，像是我们经常会听到的一个词——雨后彩虹，在古代神话里是指“人间天上的桥”，通过彩虹就能上天。

古代的诗人爱把拱桥比作彩虹，说拱桥是“卧虹”“飞虹”，把水上拱桥形容为“长虹卧波”，下次再到语文古诗词里看到类似的比喻，想必大家就知道是在形容什么了吧。

△颐和园十七拱桥

我是一名理工硕士奶爸，爱生活、爱科学，陪娃做了300多个科学小实验，全部收录在公众号【魔力科学小实验】（ID：kexuebb）。关注我，每天3分钟，陪孩子在家做个小实验，培养孩子科学素养！

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