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奇妙的杠杆的数学原理 - 安迪 彼得森 , 扎克 派德森

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    一个有名的古希腊人曾说：
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    ”给我一个支点，我可以撬动地球。“
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    这可不是哪个巫师在吹他的通天大法
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    这是数学家阿基米德
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    对杠杆的基本原理的描述
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    一个人能撬动这么大的质量
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    可能听起来不可思议
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    但其实你很可能在日常生活中已经看到过了
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    其中一个最好的例子你在儿童游乐园
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    就可能看出来
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    那就是跷跷板
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    假如你和你朋友想要玩跷跷板
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    如果你倆儿一样重
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    你就可以上上下下自如运动
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    但如果你朋友比你重呢？
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    那你只能一直停在上面
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    幸好，你估计知道怎么做
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    只需要向后移一点，你就下来了
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    这看上去好像简单到你生下来就会
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    但是你实际上已经在使用杠杆
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    举起平时举不起的重物了
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    杠杆是我们所称的简单机械的一种
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    他们都巧妙的运用了基本物理原理
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    减少了完成任务所需的能量
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    让我们来看看这背后的原理
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    每一个杠杆都主要由三部分组成
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    动力臂，阻力臂和支点
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    在跷跷板的例子中，你的重力是动力
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    你朋友的重力是阻力
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    阿基米德发现，力的大小
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    与到支点的距离之间有着重要的关系
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    杠杆的平衡条件是：
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    动力与动力臂的乘积
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    与阻力和阻力臂的乘积相等
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    原因是一条基本物理原理，即
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    以焦耳计量的功等于力与力的作用距离的乘积
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    杠杆不能减少提起重物所需的功
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    但是你可以拿距离换力，即
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    增加做功距离，减小作用力
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    无须直接把重物举起来
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    杠杆可以把重量分散到整个力臂上，
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    从而降低了工作难度
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    所以如果你朋友是你的两倍体重
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    你需要坐到离支点两倍远的距离才能把他翘起来
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    同样的，他那个只有你四分之一重的小妹妹
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    也可以坐到四倍距离处把你翘起来
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    有趣的跷跷板背后隐藏的是深刻的
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    杠杆的原理和可能用途
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    你可以用一个足够大的杠杆举起很重的东西
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    一个150磅（68千克）重的人可以用一根仅仅3.7米长的杠杆
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    举起一辆小轿车
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    或者用10米长的杠杆举起一块2.5吨的石块
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    跟建金字塔的那些差不多
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    如果你想举起埃菲尔铁塔，你的杠杆恐怕得长一点
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    大概40.6公里长
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    那阿基米德的那个著名牛皮呢？
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    当然，理论上是有可能的
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    地球重6乘以10的24次方千克
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    而离距地球384400公里的月亮
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    刚好成为一个支点
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    所以要举起地球，你只需
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    一根一千万亿光年长的杠杆便可
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    等于到仙女座星系距离的一百五十万倍
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    当然了，你还需要一个站的地方
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    所以别看它只是个简单机械，
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    杠杆可是能做很多神奇的事情呢
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    而杠杆等简单机械里的基本元素
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    也可见于生活中的各种器械和工具中
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    人类和其他动物用它们来求生存
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    或求便捷
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    说到底，是这些工具背后的数学原理
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    支配着这大千世界
Title:
奇妙的杠杆的数学原理 - 安迪 彼得森 , 扎克 派德森
Description:

查看完整课程： http://ed.ted.com/lessons/the-mighty-mathematics-of-the-lever-andy-peterson-and-zack-patterson
阿基米德曾说：“给我一个支点，我就能撬起地球。”虽然一个人能移动这么大的质量可能听起来像天方夜谭，但你很可能已经在附近的游乐园里见到过了。安迪 彼得森和扎克 派德森通过跷跷板向我们讲解神奇的杠杆原理及其应用。
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:46

Chinese, Simplified subtitles

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