第19章

更新时间:2025-12-13 12:38:42

“诚然,撬动地球,只是一个思想上的推演,因为它所需要的条件,在现实中我们无法达成。”

“譬如,我们需要一根长到不可思议,并且坚硬到不会弯折的棍子。”

“我们还需要在茫茫宇宙中,为这根棍子找到一个可以承受巨大力量的支点。”

“但,”

苏然的拐杖在地上轻轻一点,发出一声清脆的“笃”响,转而说道。

“这个思想推演的意义,不在于我们是否真的要去撬动地球。”

“而在于它向我们证明了,只要条件满足,杠杆定律的威力,是没有上限的!”

“它告诉我们,物理是公平的。”

“它不会因为一块石头重愈千斤就失效,也不会因为地球重若亿万钧就改变。”

“只要你掌握了它,遵循了它,它就会赋予你超乎想象的力量!”

苏然走到黑板前,再次指着那条公式。

F1 * L1 = F2 * L2。

“这条公式,便代表着杠杆定律。”

“它简洁,却蕴含着无穷的力量。”

“它就在那里,不增不减,不生不灭。”

“只要你能够理解它,运用它,它会给你们意想不到的回报。”

苏然见众人因他的话而陷入沉思,继续引导道。

“你们再想想,杠杆定律,是否只存在于这块大石头上?”

苏然微微一笑,抛出了一个更贴近生活的问题。

“你们见过从井里打水用的桔槔吗?”

“那长长的一根木杆,一头是水桶,一头是配重石,中间有个支架。”

“轻轻一压,就能把满是水的沉重木桶提上来。”

“这是不是杠杆?”

“你们见过商家售卖物品使用的杆秤吗?”

“小小的秤砣,在长长的秤杆上移动,就能称出比它重几十倍、几百倍的物体。”

“这,是不是杠杆?”

“古代将士们守城用的投石机,用十几个人拉动长长的力臂,就能将百斤巨石投出数百步之遥,摧城拔寨。”

“这,是不是杠杆?”

一连串的发问,像一把把钥匙,打开了皇子公主们脑海中一扇扇尘封的大门。

他们恍然大悟。

原来,苏先生所说的物理,所讲的道,并非什么虚无缥缈的妖法。

而是早已融入他们生活,却被他们视而不见的寻常事物!

桔槔、杆秤、投石机……

这些东西他们都见过,甚至用过。

但是他们却从未想过,背后竟然隐藏着如此简单而又深刻的统一规律。

李承乾的呼吸变得有些急促。

身为储君,他的思绪瞬间飘到了国家大事。

如果能将这杠杆定律运用到更多的军国大事上,建造工事,运输粮草,打造兵器……

那将会节省多少人力,提升多少国力!

这哪里是物理啊!

这简直就是仙术!

科技是第一生产力。

这句话,此刻在他的心中,又有了更深一层的含义。

而李治,则呆呆地看着自己那双白嫩的小手。

他之前只是觉得神奇,好玩。

但现在,他忽然明白,自己刚刚压下去的,不仅仅是一根木棍,更是撬动了一条天地间的至理。

一种前所未有的自豪感和对知识的敬畏,在他幼小的心灵中悄然萌发。

“大家经过这个实验,是否明白了什么叫做杠杆定律?”

众人齐齐点了头,回复道。

“学生明白了。”

听见底下的学生回复的声音,苏然开始接着讲述下面的课程内容。

“既然大家都懂了,我们便来学习下面的内容。”

“杠杆分为三类,分别是省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。”

“我再问大家一个问题,这又是根据什么给杠杆分类得了?”

苏然的话音落下,课堂陷入了一种奇妙的寂静。

皇子公主们或紧锁眉头,或双目微垂,或仰头望向屋顶。

所有人都在全力思索着苏然提出的问题。

分类的依据究竟是什么。

他们刚刚才从万物皆可为杠杆的震撼中回过神来。

现在又迎来了新的挑战。

越王李泰忍不住开口猜测道。

“先生,可是根据杠杆的长短来分的?”

苏然微笑着摇了摇头。

长乐公主则联想到了之前的实验,试探着问

“是因为……所撬动之物的轻重不同?”

“亦不对。”

苏然再次否定。

他开始引导起学生,声音里充满了鼓励。

“大家再想想,回到我们最初的公式,F1乘以L1等于F2乘以L2。”

“力量与力臂的乘积是恒定的,那么,变量在哪里?”

变量……

李承乾的眼中精光一闪。

身为太子,他考虑问题习惯从宏观与核心入手。

公式里,无非是两个力量与两个力臂。

省力、费力……

这说的是力量,是F1与F2的对比。

而要改变它们的关系,能调整的,不就正是L1和L2。

可这力臂的长短,又是被什么决定的?

他正要开口,却听见一个稚嫩的声音,带着一丝不确定,轻轻地响了起来。

“先生……”

众人循声望去,说话的竟是年纪最小的李治。

这位晋王殿下正低头看着自己白嫩的小手。

然后又伸出另一只手的手指,在手掌上比划着,仿佛在模拟着什么。

“是不是因为……那个垫着的支点,放的地方不一样?”

他抬起头,用清澈的眼睛望着苏然。

“有的……有的支点在中间,有的……在旁边?”

此言一出,满堂皆静。

李承乾更是浑身一震,自己想到了力臂,却不如九弟这般直观。

一语道破了决定力臂长短的核心,那便是支点的位置!

苏然对着李治重重地点了点头,声音里满是欣慰。

“为善说的没错,分类的根本,就在于‘支点’、‘用力点’和‘阻力点’这三者位置关系的不同!”

他走到黑板前,摸索起粉笔,迅速在上面画出了三个简单的示意图。

“大家请看,当支点位于中间,用力点和阻力点在两端时,比如我们之前撬动石头的木棍,还有称量物品的秤杆,如果它的动力臂长于阻力臂,它就是‘省力杠杆’。”

“我们用的力小,但付出的距离长。”

“我们之前说的桔槔、投石机、杆秤,皆是此类。”

“它们的设计,就是为了用更小的人力,去办更大的事!”

李承乾闻言,呼吸不由得又急促了几分。

原来如此,这些伟大的工具,其核心设计理念,竟是如此简单的一个位置关系。

“那费力杠杆呢?”

李泰不解地问道。

“先生,为何要设计一种需要花费更大力气的工具?“

“这不是与杠杆定律背道而驰了吗?”

这个问题问出了在场所有人的心声。

既然杠杆定律可以让人省力,为什么还要反其道而行之,设计出费力杠杆。

苏然听见李泰提出的问题,十分欣慰。

对于能够在课堂上及时提出问题的学生,他还是很喜欢。

这样的学生比那些将所有问题都憋在心中的学生可强太多了。

学习不就是这样,有问题及时解决问题,才能更进一步。

他赞许地点了点头,笑意渐浓。

“惠褒问得好!”

“这便是物理的第二个奥妙所在,有得必有失。”

他拿起桌上的一把火钳,夹起一块木炭,动作迅速而精准。

“请看,我的手握在火钳的中间,这是用力点。”

“火钳的尾部是支点,前端夹住木炭的是阻力点。”

“很明显,我的用力臂,比阻力臂要短得多。

“根据杠杆定律,我必然要用更大的力气才能夹起木炭。”

苏然话锋一转,将木炭在空中灵巧地翻动了一下。

“但是,我得到了什么?”

“我的手只动了小小的一寸,而火钳的前端,却移动了三寸!”

“我虽然费了力,却节省了距离,换来了更大的活动范围和更快的速度。”

他放下火钳,总结道。

“钓鱼翁用的鱼竿,书生用的毛笔,我们吃饭用的筷子,甚至是我们自己的手臂,都是费力杠杆。”

“它们牺牲了力量,却换来了无可比拟的便捷、速度与精准!”

“这,同样是物理的体现,是不同需求下的不同取舍!”

“使用省力杠杆,省力,但费距离。”

“而使用费力杠杆,费力,但省距离。”

“至于等臂杠杆,则不省力也不费力,它的两臂相等,追求的是绝对的公平。