今天就让小编来给同学们带来一个与圆有关的趣味数学故事:井盖为什么是圆形的?——圆的认识
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故事适合年级:小学六年级及以上【井盖为什么是圆形的?】趣味小故事:为什么井盖是圆的? 这个问题最早是微软公司招聘员工时的测试题 。但还是呢 , 这个问题不能只从数学角度来回答 , 一定要避免学科本位主义 。
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只要学过圆这个知识点的小朋友都不难想到问题的答案 。如果一时间你还不能解决这个问题 , 不如我们先来回顾一下圆这个图形的特征 。通过学习圆我们知道:圆有无数条半径和直径 , 而且在同一个圆内所有半径与直径的长度都相等 , 半径的长度是直径的一半 。了解完这些圆的认识以后你有什么启发吗?有人要问这跟井盖有什么关系呢?关系可大呢!
因为圆形的每一条直径都是相等的 , 井盖做成圆形的话 , 这样无论怎么放置 , 盖子都不会掉到井里去了 。有没有觉得这样设计很合理呢!要知道在当初设计的时候 , 可是许多设计师经过多次尝试才确定的图形 。
从数学的角度来分析:
它就是利用了同一个圆内的直径都相等 。只有圆形的井盖找不到对角线 , 这样不论怎么移动井盖 , 盖子都不会掉下去 , 那么在下面施工的工作人员就有安全保障了!
从物理的角度来分析:
其实除了安全以外 , 井盖做成圆形还有另一个好处就是便于运输 。
从几何的角度来分析:
1、如果设计成三角形或者正方形的 , 盖儿虽然比窨yìn井口大一些 , 但还是有掉下去的可能 。而如果是圆形的 , 由于圆的直径相等 , 所以 , 盖儿只要大一点点 , 就不会掉下去 。
2、由于窨井有时需要人工梳理或架线等 , 这时候又要求窨井的面积尽可能地大 。在这些图形中 , 当它们的周长相等时 , 圆形的面积最大 。同时圆形又符合我们的体型 , 便于工作人员进进出出 。
【与圆有关的趣味数学故事:井盖为什么是圆形的?——圆的认识】3、三角形或正方形的边由直的线段组成 , 构成的角较尖 , 如果在修理时碰到很容易使人受伤 。而圆形的边是一条圆弧 , 就不会出现这个问题 。
从力学的角度来分析:
为了承受来自不确定方向的荷载 。试想 , 若下水道的盖子是方形或者其他带有棱角的形状 , 当有车轮的冲击荷载作用其上时 , 棱角部位极容易损坏 。下水道的检查井之所以做成圆形 , 也是出于受力考虑——拱形结构能有效地抵抗土压力不过 , 由于在周长相等的图形中圆的面积最大 , 所用的材料也就最多 。所以 , 从经济的角度考虑 , 有些地方已设计使用其它形状的窨井盖 。
井盖大部分都是铁制品 , 一般需要几个人共同合作才能搬动 。还有很多新型材料的井盖给我们的生活带来了巨大的贡献!把井盖制成圆形以后 , 工人们就可以将井盖滚动起来 , 这样运输便省力多了!
【井盖为什么是圆形的?】故事中的数学知识点:圆的认识圆的认识:在一个平面内 , 一动点以一定点为中心 , 以一定长度为距离旋转一周所形成的封闭曲线叫做圆 。圆有无数条对称轴 。在同一平面内 , 到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆 。圆可以表示为集合{M||MO|=r} , 圆的标准方程是(x - a) 2 + (y - b) 2 = r 2 。其中 , O是圆心 , r 是半径 。
圆是一种几何图形 。根据定义 , 通常用圆规来画圆 。同圆内圆的直径、半径长度永远相同 , 圆有无数条半径和无数条直径 。圆是轴对称、中心对称图形 。对称轴是直径所在的直线 。同时 , 圆又是“正无限多边形” , 而“无限”只是一个概念 。当多边形的边数越多时 , 其形状、周长、面积就都越接近于圆 。所以 , 世界上没有真正的圆 , 圆实际上只是概念性的图形 。
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