“飞得远,升力大,肯定得折成流线型的”“飞机头必须质量要略微集中,保证能够‘破风’,才不至于一飞就乱转”,在物理科学与技术澳门js金沙,一群大学生围着几张纸讨论得热火朝天。原来,大家从小就会玩的纸飞机里还有这么多门道,飞得远绝不仅仅靠运气,还得巧用“力”。
11月13日,澳门js金沙举办了第一届“一纸千力”三项赛,由“傍力叠高”纸云梯,“顺力翱翔”纸飞机以及“借力承重”纸搭桥三个项目组成。参赛选手分组,在一定时间内通过对有限数量的A4纸进行折叠、撕裂、切割等操作,不得借用外部器具作为辅助,利用力学知识与材料特性进行加工改造,完成登高、飞远、承重三项挑战。
首个项目是“傍力叠高”纸云梯,这可是一项技术活,各组需利用有限的纸张进行搭高比赛,而且在高的同时还要兼顾稳定。比赛现场同学们八仙过海,各显神通,折叠、撕裂、切割,不一会儿便塑造了形态各异的纸云梯。有的组先精心设计再分工合作,由一部分同学负责夯实地基,另一部分同学负责拼插顶层零件,各环节有条不紊地进行;有的组则仰仗直觉,集中力量从头干到尾,一气呵成,颇有艺术家的风范。1个小时似乎太短,不然或许同学们的纸云梯真能直上云霄。
第二个项目是大多数人从小就会玩的老朋友——纸飞机,物院学子的纸飞机,自然比儿时的回忆高级得多。纸飞机依靠惯性向前飞行,翼面切割空气产生压强差,维持滑翔。因此为使飞机飞得更远更久,同学们利用物理知识,大胆设计,弧形机翼、平行尾翼、大面积翼身……创新了纸飞机的造型形式。纵使是传统的模型,也在结构上巧妙设计,让飞机稳定向前。长时滞空,远距飞行,纸飞机像是有了灵气,御风向前。此外,在机翼上的个性绘画,也为比赛增色几分。
压轴项目“借力承重”纸搭桥,竞争尤为激烈。前两轮比赛或成功或相对失利,都激发了同学们的竞赛热情。“应该先将纸张卷成纸卷,加强材料的刚度……”“对对,纸张卷起来后,韧性很好,我们可以把它当作桥上的钢筋……”“纸张张开后抗压能力很强,我们可以把它当作桥上的混凝土……”同学们纷纷提出了自己的建桥方案,一边说着,一边动手操作,眨眼间各组便纷纷构建出了桥梁雏形。即便临近尾声,同学们仍沉心设计计算,细心构建自己的作品。
你能想象纸张能登多高,飞多远,承多重吗?比赛结束,物院学子的答卷是用14张A4纸能叠高2.35米,纸飞机最远能飞36.4米,20张A4纸可承重23千克。彭佳艺同学感叹道:“在比赛之前,虽然我们已经运用相关知识进行了模拟估算,但在现场比赛时,看到最后的成果,还是带给我们了巨大的震撼和惊喜,震撼于纸张的伟力,又惊喜于能将知识与实际相结合,总体过程就很有成就感!”
“我也没想到同学们这么有创造力”澳门js金沙党委副书记刘汭雪说:“这是我们第一次尝试将折纸游戏与力学知识相结合,形成一个同学们课余时间的比赛竞技活动,来引导同学们将物理理论知识运用到实际生活中,培养运用物理知识解决实际问题的能力,是澳门js金沙物理学科素养赋能计划的一部分。”
本次活动由18级兼职辅导员黄鑫梅指导团委学生会组织策划,20级辅导员晏勇带领科普空间站加盟协助,21级辅导员黄文静指导“引力波”媒体中心策划宣传,受到了重庆市市级媒体上游新闻的关注与报道。
文字:黄文静、刘展宇
图片:陈俊因、郭鑫、秦萁蔚
审核:刘汭雪