竹蜻蜓是中國傳統(tǒng)的民間玩具。 竹蜻蜓由竹柄和翅膀兩部分構(gòu)成,翅膀中間有孔,可插入竹柄,孔兩側(cè)則為對稱的斜面(如圖1)。用手掌夾住竹柄快速搓動,然后一松,竹蜻蜓就會飛向空中。今天,我們用吸管和彩色卡紙來制作“竹蜻蜓”。
準(zhǔn)備材料:彩色卡紙、吸管、膠帶、剪刀。
選一些韌性較好的彩色卡紙,用剪刀剪出長約16厘米、寬約1.5厘米的紙帶。將紙帶對折,“竹蜻蜓”的兩只“翅膀”就做好啦。
用剪刀在一根吸管一端剪出長約1.5厘米的卡槽。將“翅膀”插入吸管的卡槽內(nèi)(如圖2),用膠帶將吸管和卡紙的連接處固定好。
如圖3,將紙帶兩邊沿反方向扭轉(zhuǎn)一下(注意:不能扭出折痕),一個“竹蜻蜓”就做好了(如圖4)。
雙手搓動吸管,然后一松,“竹蜻蜓”就會飛起來(如圖5)。
我們稱竹蜻蜓的一對翅膀?yàn)樾?,其對稱的斜面蘊(yùn)藏著它能夠起飛的奧秘。當(dāng)我們搓動竹柄時,旋轉(zhuǎn)的葉片將空氣向下推,而空氣也會給竹蜻蜓向上的升力。當(dāng)升力大于竹蜻蜓自身的重力時,竹蜻蜓便可以飛起來。竹蜻蜓在飛行時,其質(zhì)量的分布、翅膀面積、斜面的傾斜程度等都會影響到它的飛行狀態(tài)。所以,真正大型飛行器的設(shè)計(jì)至今仍是個世界難題。
西方傳教士對竹蜻蜓的結(jié)構(gòu)和玩法驚嘆不已,他們還給竹蜻蜓起了個“中國螺旋”的名字。據(jù)說,德國人受到竹蜻蜓的啟發(fā),發(fā)明了直升機(jī)的螺旋槳。
其實(shí),很多傳統(tǒng)的玩具都富含著科學(xué)原理,比如陀螺、撥浪鼓、柳笛等。大家不妨仔細(xì)觀察這些玩具,思考一下它們的工作原理,再動手做一做。
(作者單位:江蘇省南京市玄武高級中學(xué))