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你能折断这根火柴吗

查字典物理网 2013-04-27

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取一根火柴棍放在中指第一个关节的背上，用食指和无名指向下压的力和中指向上抬的力，你能把火柴折断吗?折不断?再换个姿势试试看：用中指往下压，食指和无名指往上抬，还是折不断吗?(注

意：这个游戏一般适用于少年朋友玩，玩的时候不能让拇指和小指来帮忙，也不能把手放在桌子上使劲，否则就算犯规。)

这样做，为什么连一根小小的火柴棍也折不断呢?这是因为，从力学的角度来说，你的手指并未处于有利地位。我们知道，杠杆是一种有用的简单机械，用得适当，可以省力。手指头也可以当作杠杆来用。杠杆是一个能绕固定点转动的杆。杆转动时，固定点叫支点，加力的一点叫力点，克服阻力的一点叫重点。支点到力点间的距离叫力臂(也叫动力臂)，支点到重点间的距离叫重臂(也叫阻力臂)。改变三点的两段距离的比率，可以改变力的大小。支点在中间的杠杆如天平、剪刀，重点在中间的杠杆如铡刀，力点在中间的杠杆如镊子。重臂比力臂短的时候，我们觉得比较省力，这就是为什么我们可以用撬杠轻而易举地拔起钉进木头的钉子的缘故。当阻力臂比较长的时候，我们就觉得拔起钉子很费力。

按上面的方法折断火柴棍，支点就在手指关节与手掌的连接处。当你在这么远的距离施加力的时候，手指的力气太小，还不足以折断火柴。但是如果你把火柴移到*近手掌的指关节，你会发现火柴很容易就被折断了，因为这时候手指头构成的这个杠杆已经有足够的力了。

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