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第765章杠杆原理(第1/2页)
皇家书院，“格物工坊”。晨光透过高窗，洒在宽大的工作台上，映照着整齐摆放的工具和材料。
空气中弥漫着新木料和桐油的清香。
二十余名身着靛蓝儒衫的学童，围坐在工作台旁，目光灼灼地盯着讲台。
林臻一身玄色常服，身姿挺拔，楚惜灵静立其侧，靛蓝薄纱褙子衬得她清冷如月。
讲台上，摆放着几件奇特的物件：一架精巧的黄铜天平秤，一根光滑的硬木撬棍，一组带有支架的滑轮装置，还有几块大小不一的石头。
“今日讲杠杆。”林臻声音沉稳，穿透工坊的寂静。他拿起那根硬木撬棍，置于台面，“此物名撬棍。可撬动重物。”
学童们屏息凝神。
“杠杆有三点。”林臻指尖点着撬棍，“支点力点重点。”
他取过一块拳头大的石头，压在撬棍一端（重点）。手指按在撬棍另一端（力点）。撬棍中央垫着一块小木块（支点）。
“力点施力重点受力支点支撑。”林臻讲解，“力点距支点远则省力。近则费力。”
他手指轻轻下压。只见那沉重的石头，竟被轻易撬起。
“哇！”学童们发出压抑的惊呼，眼睛瞪得溜圆。
“李虎来试。”林臻道。
李虎兴奋地跑上前，学着林臻的样子，手指用力下压。石头纹丝不动。
“用力。”林臻道。
李虎憋红了脸，使出吃奶的力气，石头才微微晃动。
“为何本王轻松你费力。”林臻问。
“殿下力气大。”李虎挠头。
“非也。”林臻摇头，“看支点位置。”
他示意李虎将支点木块向重点方向挪近半尺。
“再试。”林臻道。
李虎再次下压，这次只用了刚才一半的力气，石头便被撬起。
“咦！真的省力了！”李虎惊喜道。
“王睿可知为何。”林臻问。
王睿眼睛发亮：“力点距支点远了。力臂长了。故省力。”
“善。”林臻颔首，“力臂越长越省力。此乃杠杆省力原理。”
学童们恍然大悟，纷纷点头。
“现在分组实践。”林臻道，“每组一根撬棍一块支点木一块大石。目标用最省力撬起石头。”
学童们立刻分组行动。李虎、王睿、赵婉儿、周平一组。他们领到一根撬棍，一块沉重的青石，和一块可移动的支点木。
“快！把支点木挪远点！”李虎迫不及待地指挥。
“等等。”王睿拦住他，“支点木挪远，力臂是长了，但撬棍可能够不着石头。得先找准支点位置。”
“对。”赵婉儿点头，指着青石底部，“支点要垫在石头下面边缘。”
周平连忙将支点木塞到青石边缘下方。
“我来按！”李虎抢着握住撬棍末端（力点），用力下压。青石微微晃动，却没被撬起。
“不行太重了。”李虎喘气。
“支点再往外挪一点。”王睿观察着，“力臂还不够长。”
周平将支点木向外挪了半寸。
“再试。”王睿道。
李虎再次用力，青石被撬起一个小角度。
“动了动了！”赵婉儿拍手。
“还不够高。”王睿皱眉，“支点再挪。”
支点木又向外挪了半寸。这次，李虎稍一用力，青石便被轻松撬起一个明显的角度。
“成功了！”四人欢呼。
其他组也陆续成功，工坊内响起此起彼伏的欢呼声和撬棍落地的“砰砰”声。孩子们兴奋地比较着谁的石头大，谁用的力气小，对杠杆的神奇力量惊叹不已。
实践完毕，林臻走到滑轮组前。
“杠杆可省力亦可变向。”他指着滑轮组，“此乃定滑轮动滑轮。”
他演示：将绳子绕过定滑轮，一端系上重物，另一端拉动。重物上升，但拉力方向改变。
“定滑轮不省力只改变方向。”林臻道。
他又将绳子绕过动滑轮，一端固定，另一端拉动。
拉动绳子，动滑轮带着重物上升。
“动滑轮可省力约一半。”林臻道，“因重物由两股绳子分担。”
“那用两个滑轮呢。”王睿敏锐地问。
“可组合。”林臻将定滑轮和动滑轮组合成滑轮组，绳子依次绕过。拉动绳子，重物轻松上升。
“哇！更省力了！”学童们惊叹。
“滑轮组绳股数越多越省力。”林臻总结，“然绳越长拉动距离越远。”
“省力费距离。”王睿立刻领悟。
“善。”林臻赞许。
最后，林臻走到天平秤前。
“此乃天平。”他道，“特殊杠杆等臂支点居中。”
他在天平两端托盘各放一枚铜钱。天平