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穿过世界桥梁

2011-12-29无非

数学大王·中高年级 2011年10期

  完成了在中国黄土高原上的考古任务,琼斯博士带着助手小杰克领略了几处中国山川的壮美风光后,就从上海港登上了一艘远洋客轮。
  小杰克知道,他们这次的目的地是巴拿马,那个有着世界著名大运河的地方。不过他闹不明白,现在除了货运,还有谁会坐船远航呢?在海上颠簸几十天很好玩么?大概也只有琼斯博士这种怪人才会有这种怪癖吧,客轮不好找,他硬是托朋友找关系上了一艘散货轮,白天在舱里睡觉,晚上在甲板上看星星,说他晨昏颠倒,他还一口否认,说自己是在提前倒时差。
  已经航行五天了。小杰克都快忘记大陆和城市是什么样子了,因为只要一睁开眼,眺望出去,视线所及之处无不是茫茫的海水,如果偶尔看到一艘过往的船只,或者海面掠过一只海鸥,他都要惊喜半天。
  “博士,给我讲个笑话吧,我知道你肚子里的笑话多。”小杰克终于耐不住寂寞了。
  “嗯,那听好喽。”琼斯博士懒洋洋地靠在床头,“一个数学老师说:‘数学是不容置疑的。’接下来他举例:一个人建造一间房屋需要12天,如果12个人一起动手,这间房屋一天就可以建成了。于是他的学生模仿他推理起来:‘如果24个人一起动手的话,那么这间房屋半天就可以建成了。’‘照此推理,一艘轮船横渡大西洋要6天,如果6艘轮船一起开航,一天就可以横渡大西洋了。老师说了,数学是不容置疑的嘛。’”
  “哈哈哈,这个笑话我喜欢。”小杰克果然乐了。
  “我知道你为什么喜欢。你心里肯定在想:把推理的场景移到太平洋上来,一艘轮船横渡太平洋要30天,30艘轮船横渡太平洋,只要一天就到了。才坐了五天船,你就不耐烦了啊?”琼斯博士说。
  “呃,博士,你就不要做我肚子里的那个什么了吧。”小杰克干笑,“咱们继续推理吧:60艘轮船一起开航,只要半天就到了;120艘轮船一起开航,只要6小时就到了;720艘轮船一起开航,只要1小时就到了;43200艘轮船一起开航,只要1分钟就到了;2592000艘轮船一起开航,只要1秒钟就到了,耶,瞬间漂移!完美!如果船再多些,根本就不需要任何时间,比意念还快,哈哈!”
  “到那时候,太平洋上全铺满了你的船……唔,哈哈,哈哈!”琼斯博士想象了一下,忍不住也笑起来。
  两人笑完了,小杰克认真地说:“对了,博士,你说说看,为什么这样的推理会成为一个笑话?”
  “很简单嘛。笑话中的老师想采用启发式教学,但启发时要注意关注现实生活,否则数学的精确性与推理的逻辑性必然相脱离。”说到数学,琼斯博士也严肃起来。
  小杰克其实很怕跟琼斯博士讨论数学问题,于是他赶快转移话题:“你平时是个闲不下来的人,这会儿怎么肯在一艘船上窝这么久呢?你看你平时到哪个国家不是飞机来飞机去的。费解啊费解!”
  “这有什么好费解的?忙碌的时间太久了,便想念那种无拘无束的自由,恰好我巴拿马的朋友的生日在一个月之后,便兴起了乘船横渡太平洋的兴致,于是打发了一切繁琐事务,到这船上来,偷得浮生多日闲。如此而已。”
  “啧啧,真是个性情中人。那你老歪在床上,不怕长褥疮啊?”
  “瞎讲!这里条件还是不错的,再说我又没在床上长根,我还是起床活动了的。”
  “你那点活动量太少了,等你朋友见到你,估计你已经变成大一号的琼斯博士了。”
  “嗯,这倒是个问题,以后你带我运动运动?”
  “现在就去!”小杰克硬把琼斯博士从床上拉起来,拉到了甲板上。
  带着咸味的海风吹拂着他们。在船的左侧,夕照下闪着金光的海面上,一艘灰色的集装箱轮船静静航行着,在渺无边际的海面上,像画在画里面似的一动不动。
  “那多半也是从上海港出发的,是中远集团的集装箱货轮,速度比我们的快多了,每小时能达到24海里。”琼斯博士笃定地说。
  “快了将近一倍呢,都追上我们了。你当初咋不找关系上那样的船呢?”小杰克小声嘀咕着,最后一句,声音微弱得几不可闻。
  “咱们的船会穿过巴拿马运河。穿过黄金水道的世界桥梁,这经历会让你一生难忘的。”琼斯博士轻轻地说。
  “那你现在快说说这个世界桥梁的故事吧。”
  “巴拿马运河于1914年通航,和苏伊士运河一起并列为世界上最具有战略意义的两条人工河。它全长81.3千米,是世界上第二长的运河,仅次于中国的京杭大运河。它横穿巴拿马海峡,连接了太平洋和大西洋。这条运河建成后,原来需要绕道南美洲合恩角的所有船只都可以半天内直接通过运河,大大缩短了航程,因此被誉为黄金水道上的世界桥梁。巴拿马运河一个很大的特点是运河水平面比它所连接的大西洋和太平洋的海平面高26米,真的像是一座水质桥梁。”
  “真想立刻就去见识见识。”因为有了对巴拿马运河的期待,小杰克忽然觉得后面的日子不再那么难熬。
  经过漫长的等待,终于,琼斯博士告诉小杰克,前面就是巴拿马运河了。小杰克见到前方有许多船只,再往前望去,运河倒像是一座山横亘在海上。
  “那座山叫中央山脉,山脉中的加通湖比海平面高26米,所以不得不采取阶梯船闸的方式将船提升到加通湖的高度,通过运河后在另一端再下降高度,直到与海平面同样高。”琼斯博士介绍道。
  琼斯博士指着前方的船只说:“它们在排队。跟高速公路上的收费站一样,通过运河也要交费,并且因为过往船只太多,常常需要排队等候很久。想通过运河的船只得半年前跟运河管理公司签订通行合同。”
  “那真称得上是黄金水道了。”小杰克忍不住咂咂舌。
  在闲聊中,终于轮到小杰克他们乘坐的船通过运河了。进入船闸,两扇各重70吨的闸门缓缓打开,船进入闸室,闸门完全关闭后,闸内开始充水。这些水是从加通湖引进来的,约7.5亿升,用8分钟将闸室里的水位高度提升8米。然后前面闸门打开,船进入了下一个闸室,在这个闸室里水位高度再被提升8米。接着进入第三道船闸,在这里水位又被提升10米,有26米高了,跟加通湖水位持平,于是船向前行驶。到达运河另一端时,也要经过三个这样的船闸,不过这次是通过放水使水位下降,直至降到海平面高度。就这样,小杰克他们的船顺利通过了巴拿马运河,进入了大西洋海域的加勒比海。
  小杰克站在甲板上,望着后面身影渐渐模糊的运河,不仅感慨万千,大自然有它的鬼斧神工,人类却另有巧夺天工的智慧。想想从古到今,哪一项大工程没有凝聚人类的智慧?古代的中国长城、埃及金字塔,近代的苏伊士运河、巴拿马运河,现代的海底隧道、高速铁路、登月工程……都是人类改造自然的见证。也许真的像书上说的那样,人类的发展史,其实就是一部认识自然、改造自然的历史。
  
  乔乔密语:
  ■增智慧、长见识的旅程告一段落,故事中留下的三个小问题,大家有没有仔细思考过呢?如果已经思考过,现在可以跟乔乔一起来看看答案。
  第一道题是一道行程问题,求时间,可用距离除以速度。上海港到巴拿马城约9000海里,散货轮速度为每小时13海里,所需的天数约为9000÷13÷24=29(天)。
  第二道题也是行程问题,可用距离除以速度来求出时间。集装箱轮船所行的距离就是散货轮这五天所行的距离,为13×24×5=1560(海里)。集装箱轮船的速度已知,那么航行的时间约为1560÷24÷24=2.7(天),所以轮船是两天前出发的。
  第三道题是一道求体积问题,可以理解成已知长方体的体积和高,求底面积。这里需要先把单位转换一下。1吨=1立方米=1000升,7.5亿升÷1000=750000立方米。750000÷8=93750(平方米)。所以闸室的底面积是93750平方米。