火柴大力士

魔力科学小实验

一根火柴的力量有多大？

只需轻轻一折便断成两截，这是毋庸置疑的答案！

然而，同样是一根火柴，如果将它和另外两根火柴组成一定的结构，那么这根火柴所产生的力量便足以令人刮目相看——成功地吊起了三瓶矿泉水，而且一次成功，屡试不爽。

你知道这是如何实现的吗？

带子1根、火柴3根、矿泉水3瓶、棉线若干。

1 用带子系紧其中一瓶矿泉水，并将其悬挂在桌沿的一根火柴之上，用重物压住火柴。

2 用第二根火柴撑开带子，使带子呈张紧状态。

3 用第三根火柴置于第二根火柴的中间位置，顶住第一根火柴的端头位置。最后，轻轻移开重物。

此时，如果移开重物，悬吊的矿泉水瓶还能安然无恙吗？

轻轻地移除重物，奇迹出现了水瓶依旧稳稳地悬挂在桌沿的火柴上。增加矿泉水瓶的数量之后，水瓶不仅没有掉落，而且整个悬挂结构反而更加稳定了。

作用于物体上的所有力的集合称为力系。物体在力系的作用下保持平衡状态时，此力系称为平衡力系。

撑开的带子给第二根火柴提供了足够的挤压力，保证了带子与这根火柴之间的摩擦力，从而可以为第三根火柴提供稳固的支撑点。此时，第三根火柴为第一根火柴提供了支撑力，加上桌子给第一根火柴提供的支撑力，与水瓶受到的重力共同组成一个平衡力系，因此水瓶不会掉下去。

平衡力系在生活中的应用

平衡力系常被应用在建筑学上，特别是在工厂厂房的建设中。因为厂房的结构需要在承受自重、吊车、风、积雪等荷载作用的同时保持坚固不坏，所以整体结构要分外结实、稳定。