小狐貍皮皮的物理世界

曹遠強

釘窗子遇到的問題

冬天天黑得特別快，小狐貍皮皮和狐貍爺爺正在吃晚飯，凜冽的北風呼嘯而來，風聲中還夾雜著拍打窗戶的聲音。狐貍爺爺說：“皮皮，你去看一下是不是小屋的窗戶在響？”

皮皮放下碗，跑出去一看，果然是小儲物間的窗戶被風吹響了。他回屋告訴了

狐貍爺爺，狐貍爺爺要他用釘子把窗戶釘好，皮皮答應(yīng)了，拿著釘子和錘子去干活了。過了一會兒，皮皮跑回來說： “木頭太硬了，釘子釘不進去?！?/p>

狐貍爺爺說： “這怎么可能呢？”他走過去仔細一檢查，發(fā)現(xiàn)皮皮用的釘子的尖兒已經(jīng)彎了。

“你看，這根釘子已經(jīng)不尖了，這怎么能釘進去呢，趕快重新找一根好的釘子?！焙偁敔攲ζてふf。

皮皮恍然大悟： “哦，原來是這樣！可是為什么釘子不尖了，就很難釘進去呢？”

狐貍爺爺說： “你先干活，干完活回去后我告訴你原因?！?/p>

皮皮趕緊拿來另外一根釘子，很快就把窗子釘好了。壓力和壓強

爺孫倆走進屋里，關(guān)上門，坐在明亮的燈光下開始討論之前的問題。

狐貍爺爺說： “釘子對木頭產(chǎn)生的壓強足夠大才能釘進去，釘子鈍了，受力面積增大，相同的壓力下產(chǎn)生的壓強就會變小。木頭表面可承受的壓強是有一定限度的，如果小于這個限度，釘子就釘不進去?！?/p>

“爺爺，壓力也是一種力嗎，它有什么特點？什么是壓強呢？”皮皮疑惑地問道。

“壓力是垂直作用在物體表面上的力。比如這個杯子，放在水平的桌面上，它對桌面有一個向下的壓力。再比如，用手去按墻而，手對墻面有一個向里的壓力?！焙偁敔斀忉屨f。

“哦，壓力是垂直于物體表面的力。釘釘子時，釘子也會給木頭表面一個垂直的力，那就是壓力，對吧？”皮皮問道。

“對！不過，釘子能不能釘進去，起決定作用的不是壓力，而是壓強。壓強表示壓力的作用效果，也就是壓力使物體表面凹陷的程度，它與受力面積的大小有關(guān)。相同的壓力下，受力面積越大，效果越不明顯，也就是壓強越小?！焙偁敔斃^續(xù)解釋。

“面積越大，就把壓力分散得越廣，單位面積所受的壓力就會減小，物體表面凹陷的程度就會減輕，是不是這樣的？”皮皮說了自己的見解，問狐貍爺爺自己說的對不對。

狐貍爺爺說： “你這樣理解沒有問題。你知道影響壓強大小的因素是什么嗎？”

皮皮想了想，回答說： “是壓力的大小和受力面積的大小?！?/p>

“那你說一說，怎樣可以增大壓強，怎樣可以減小壓強?！焙偁敔斀o皮皮出了個難題。

皮皮想了想，沒有回答狐貍爺爺?shù)膯栴}，反而提了一個問題： “什么情況需要增大壓強，什么情況需要減小壓強呢？”

狐貍爺爺笑著說： “釘釘子時要使物體表面凹陷，因此要增大壓強。比如背書包，為了不使書包帶勒得肩膀痛，就要減小壓強。還有，走在爛泥路上腳很容易陷下去，這時候也要想辦法減小壓強！”

皮皮想了想，說： “哦，我明白了！嗯，要增大壓強，可以增大壓力，也可以減小受力面積。相反，要減小壓強，應(yīng)該減小壓力，或者增大受力面積！”

“對，對！”狐貍爺爺看到皮皮這么聰明，很高興。雪地足跡和壓強

第二天早晨，皮皮起床從窗戶往外看，發(fā)現(xiàn)到處銀裝素裹，宛如神話世界。他連忙叫醒狐貍爺爺，想去外面踏雪。狐貍爺爺也很高興，他們吃完早餐，戴好帽子和手套，就到雪地里去了。這時天已經(jīng)放晴，陽光照射著，有些刺眼。皮皮和爺爺一邊深一腳淺一腳地向前走著，一邊聽著腳下傳來的“咯吱咯吱”的踩雪聲。走了一會兒后，他們回頭看了看那四行深深的腳印，心里特別高興。這時候，他們走在雪地上，即使不小心滑倒了，也沒有什么危險，反而增加了樂趣。

他們正走著，忽然看見小熊從遠處劃著滑雪板過來了。小熊的腳下踩著長長的滑雪板，皮皮與小熊熱情地打招呼。小熊滑走后，皮皮羨慕地望了望小熊的背影，然后低頭看著自己和爺爺深深的腳印，問道： “爺爺，為什么小熊站在滑雪板上，能在雪地上滑行而不會陷下去？您看，咱們的腳印多深，小熊劃著滑雪板留下的痕跡多淺??！小熊可是很重的，照道理，他應(yīng)該陷得更深才對呀！”

狐貍爺爺笑了，回答道： “這就是因為壓強不同！昨天晚上我告訴你了呀，怎么，一覺醒來就忘光啦！”

“哦，我想起來了。凹陷程度用壓強表示，想減小壓強，可以通過減小壓力或增大受力面積來實現(xiàn)。哦，我知道了！滑雪板面積大，小熊踩在滑雪板上，就把壓強減小啦！”皮皮終于明白過來了。狐貍爺爺說： “學會了知識，并不代表你懂得在實踐中運用，你還是要多實踐才行??！皮皮呀，我的年紀大了，不能繼續(xù)陪你在地里玩了。太冷啦，我得回去暖和暖和，你自己去找小伙伴玩吧！”

皮皮看著瑟縮的狐貍爺爺，趕緊說：“好，好，您趕緊回去休息吧！”營救小豬

狐貍爺爺走了，皮皮想：我去找誰玩呢？要是能打雪仗就好了。最后，他決定去找小狗汪汪。

正走著，皮皮聽到了一陣陣興高采烈的叫喊聲，真是熱鬧。皮皮轉(zhuǎn)過一個山坡，看到許多小伙伴在一塊平坦的雪地上滑雪。咦，這里原來是一片水塘，怎么變成了平地？“哦，我明白了，水面結(jié)了冰，冰上又鋪了雪，于是這里就成了一個理想的滑雪場?！逼てぷ匝宰哉Z道。

皮皮加快了腳步，大家看到他都招手向他打招呼，皮皮也高興地加入了他們的滑雪隊伍。

遠處的小豬在一塊沒有雪的冰面上溜冰，他玩得可高興了。他身體脂肪厚，不怎么怕冷。因為體重比較重，所以他不愿意多走路，覺得太辛苦了，滑冰讓他體會到了身輕如燕的感覺。

小狗汪汪沖小豬喊道： “小豬，你可要小心點兒，你太重了，很可能會把冰面壓破的！”

“不會的，這邊很結(jié)實。瞧，我給你們來一個花樣滑冰！”說完，小豬玩起了金雞獨立。忽然，“咔嚓”一聲，腳下的冰裂了，小豬嚇得魂不附體，四腳著地，不敢動了。

小狗汪汪看見了，大喊道： “不好，小豬有危險！”

大家都不知所措，有的喊： “千萬別過去，我們過去了，冰面更承受不住，會完全塌掉的！”

皮皮見到這種情況，立即想到了狐貍爺爺教他的壓強知識，提高聲音喊道：“小豬，聽我的，慢慢地，小心地躺下，躺到冰面上！”

小豬見腳下的冰面裂紋越來越多，急得六神無主了，聽皮皮這么一喊，他連忙小心地躺下，不再用四只腳撐地。

皮皮繼續(xù)喊： “別慌，慢慢向沒有裂紋的那邊滾動！”

小豬連忙照做，其他小伙伴則跑到離小豬最近的安全地帶，在皮皮的指揮下伸手去拉小豬。終于，大家齊心協(xié)力，把小豬拉到了安全的地方，小豬脫離了危險。

一場緊張的救援結(jié)束了，大家對皮皮的臨危不亂、準確指揮，佩服不已。皮皮也非常高興，因為他把學到的知識運用到了實踐之中。

小狗汪汪好奇地問道： “皮皮，你為什么要小豬躺下向沒有裂紋的地方滾動？”

皮皮說： “這樣做能增大身體與冰面的接觸面積，接觸面積增大了，壓強就會減小很多，小豬就會比較安全?！?/p>

皮皮的解釋小伙伴們都似懂非懂，但大家都聽得十分認真，因為這是實實在在有用的科學知識，甚至可以救命呢！聽完皮皮的解釋后，大家開始討論接下來去哪兒玩。

小豬說： “這里的冰面不結(jié)實，咱們還是去別處玩吧?！?/p>

皮皮提議說： “要不咱們到山坡上打雪仗吧！”

“好！好！”大家紛紛表示贊成，于是他們一起向山坡上跑去。

，T1狐貍爺爺?shù)恼n堂：

壓力，是指發(fā)生在兩個物體的接 觸表面的作用力，或者是氣體對于固 體和液體表面的垂直作用力，或者是 液體對于固體表面的垂直作用力。

物體所受的壓力與受力面積之比叫壓強，符號為p，壓強用來比較壓力產(chǎn)生的效果，壓強越大，壓力的作用效果越明顯。

增大壓強的方法有：在受力面積不變的情況下增加壓力、在壓力不變的情況下減小受力面積，或同時增加壓力和減小受力面積。

減小壓強的方法有：在受力面積不變的情況下減小壓力、在壓力不變的情況下增大受力面積，或同時減小壓力和增大受力面積。（插畫 大臉鵝編輯乖乖隆地洞）