Schlumberger
 
工程挑战题
粘土船

SEED
 

您的挑战题是用给定总量的粘土制造最好的粘土船。“最好”意味着该粘土船可以承载最重的重量而不会沉下去。

粘土 凹陷的粘土 漂浮的船

从一团 Plasticine®(橡皮泥)粘土开始。

放入水中它将下沉。

但如果您将它捏成船形,它将漂浮起来。

 
装有纸夹的小船 更多的纸夹 未漂浮的小船

即使您在船里放入一些物体,它也可以继续漂浮。

如果您将更多的物体放入船中,它仍将漂浮,只是吃水更深。

如果您将过多的物体放入船中,它将沉没。

提示

  1. 使用 Plasticine®(橡皮泥)而不是掺水的粘土,这样可以更有利于将它与水分开。
  2. 从相同重量的粘土开始,让若干人或一组人制造小船。我们使用了重量为 100 克的橡皮泥,并且使用了纸夹来作为承载物。您可以使用大头针、螺钉、垫圈、线圈或质量均衡并数目众多的任何小物体。
  3. 将结果发送给我们。您可以包括:
    • 所做实验的观察结果和说明
    • 制作最棒的小船的设想说明
    • 小船的照片
    •每条小船可以承载的重量的结果列表。

一些建议

如果您自己尝试解决这一挑战题,则不需要关心您用于该粘土船的粘土重量。但是,如果是若干人或一组人来建造该小船,则它们全部需要具有相同重量的粘土(如果您希望结果对照有意义)。我们建议,每一个参与此挑战的人士都使用 100 克的粘土,以便我们可以分享和对比在世界各地单独致力于此项目的人们所取得的成果。

同样,如果您独自或在当地的小组中致力于此项目,则不必知道您的重物的确切质量,只要它们全都是同样大小。但为了在不同组之间进行比较,我们需要使用标准度量。

除非您具有非常精确的天平,否则,精确确定单个纸夹或线圈的重量将十分困难。此外,它们的重量彼此之间可能稍有不同。我们从 100 个纸夹开始,并且将它们放在精确到 1 克的天平上。100 个纸夹的重量是 52 克,所以我们计算,每一纸夹的平均重量是 0.52g。您将在小船上使用许多这些物体,因此该平均重量是有效的。微小的变化将会彼此抵消。

我们的小船可以承载 60 个纸夹,在添加第 61 个纸夹时,它沉没了。这 60 个纸夹的重量是 31.2 克。



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