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埃菲爾鐵塔變化之謎

2021-09-03 04:53:25
科普童話·百科探秘 2021年1期

埃菲爾鐵塔塔高324米。鐵塔除了四個腳是用鋼筋水泥之外,全身都用鋼鐵構成,重7300噸。

埃菲爾鐵塔的名頭可不少:世界著名建筑、法國文化象征之一、巴黎最高建筑物、鐵娘子……然而,埃菲爾鐵塔建成之初,卻險些遭人拆除。因為有人發現埃菲爾鐵塔竟然是不斷變化的,忽高忽低,甚至并不是垂直的。

專業的工程師們一測量,事實還真是如此:

1.這座鐵塔只有在夜間才是與地面垂直的。

2.上午,鐵塔向西偏斜100毫米;到了中午,鐵塔向北偏斜70毫米。

3.冬季,氣溫降到零下10攝氏度,塔身比炎熱的夏季時矮17厘米。

一時間流言四起。有人說埃菲爾鐵塔早晚會倒塌;有人說埃菲爾鐵塔是被妖魔附體,只要靠近的人就會被吸走靈魂;還有人說是工程師偷工減料,要求拆了這幢鋼鐵魔鬼……

流言層出不窮,關鍵時刻,埃菲爾鐵塔的設計者古斯塔夫·埃菲爾站了出來,給出了合理的解釋:

原來,鋼鐵雖然看起來堅固,但也會受到熱脹冷縮而發生變化。盡管是埃菲爾鐵塔這樣的龐然大物,但由于它是鋼鐵結構,就必然會隨著溫度的變化而變化。冬季氣溫下降,鋼鐵收縮,所以就會變矮;夏季天氣炎熱,就又伸長了。

白天,由于光照的角度和強度是變化的,塔身各處的溫度也是不一樣的,熱脹冷縮的程度因此也是不一樣的,所以上午和下午就出現了傾斜現象,傾斜角度也不一樣,夜間,鐵塔各處的溫度是相同的,所以就恢復了垂直狀態。

埃菲爾鐵塔中的趣味數學:

貝爾同學參觀埃菲爾鐵塔,沿著臺階一級一級地往上爬,直到累得再也爬不動才停下來。停下來這級臺階數十分有趣,把這個數除以5,再減去25,還剩25。算一算,貝爾共爬了多少級臺階?

解:這是一道小學奧數中常見的還原問題。

還原問題就是已知一個數,經過某些運算之后,得到了一個新數,求原來的數是多少的應用問題。要解決還原問題,可以以新數作為基礎,按運算順序倒推回去,就可以解出原數。

這道題中,25就是新數,現在將運算順序倒推:

①減去25剩25,即:25+25

②原數除以5得到(25+25),即(25+25)×5

所以,(25+25)×5=250(級),

答:貝爾共爬了250級臺階。

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