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斜面在古代的运用

斜面在古代的运用

斜面在古代的运用

同水平而成一倾角的平面称为斜面,其倾角通称为升角。沿斜面提升物体比垂直提升要省力。基于这一力学原理,古代宫殿建筑材料运用斜面提升是一个很好的方法。而森林砍伐,木材外运,利用山坡滚动而下,可达事半而功倍的效果这种斜面省力的经验,早在日常生活中为古人所利用。

石臼(jiù)内壁为锥形斜面,不是垂直的圆柱形。当杵下春( chōng)时,被舂的谷物沿臼壁斜推而上,这实际就是斜面提升。当谷物沿壁升到一定高度时,在自重与震动力的作用下,又回落到底部,被二次加工,如此往复,谷物可脱壳或被加工成粉。

在河南辉县、河北易县燕下都出土的战国铁犁铧,均呈V字型,中间有一凸起的脊,使犁体略呈斜面,随着犁壁的使用,犁铧与犁壁相结合,成为真正的斜面体,这不仅改善了犁的入土性能,而且起到了翻垡、碎土的功能,这是犁的一次重大改进。

墨家还制造了一种斜面引重车,用来验证斜面能够省力。该车前轮矮小,后轮高大。前后轮之间装上木板,就成为斜面。在后轮轴上系紧一绳索,通过斜板高端的滑轮将绳的另一端系在斜面重物上。这样,只要轻推车子前进,就可以将重物推到一定高度。

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