井盖为什么是圆的数学实验探究手抄报

今天我们讲一个六年级数学员的认识，里面的一个知识拓展，我们讲大多数的井盖为什么是圆形的？ 今天这个视频我们主要是分以下三步来讲，一、通过两位小朋友做的实验来说明大多数井盖为什么是圆形的？二、井盖是圆形的历史原因。第三，从多方面讲井盖为何是圆形？我们先来看一下两位小朋友做的实验，井盖为什么是圆形的？ 哎，你们有没有发现大部分的下水道井盖都是圆形的，这是为什么呢？ 井盖不就应该是圆的吗？应该是有原因的吧，不然你想四面形的井盖看起来不是更方正吗？不然我们一起来做个实验看看吧。我们剪一个圆 圆形纸片和一个正方形纸片来模拟下水道井盖，这两个井盖都稍稍比井口大，我们先来转动正方形井盖，看有的地方出现了缺口，也就是说如果井盖是正方形的话，就必须调整角度才可以盖上，否则会有缺口。 对啊，这样很危险，我们走路不小心就可能从缺口掉下去。那圆形井盖呢？如果是圆形井盖的话，朝哪个方向转动都可以盖上，那么圆形井盖就不用调整角度，也不会出现缺口，不用担心掉下去的情况。 但这也不是非得用圆形井盖的原因吧，我们不转动井盖不就可以了吗？你说的没错，井盖的设计应该不只需要考虑盖的严不严， 还要考虑工人叔叔好不好操作。那我们模拟一下工人叔叔的操作过程，我看过工人叔叔的操作，他们要先把井盖打开，做完工作之后再放回去。哎，掉下去了， 我这是圆形井盖， 圆形饼干怎么放都不会掉下去，为什么正方形的会掉下去，而圆形的不会呢？ 哦，我知道了，你看，刚才正方形井盖是这样斜着掉下去的。在正方形里，对角线的长度要比边的长度更长。假设工人叔叔在装井盖时不小心偏了一个角度，井盖就很有可能掉下去了。没错，那圆形呢？我们 知道，园里面最长的线段是经过圆心的直径，而且有无数条。因为井盖比井口稍大，所以井盖的直径比井口的直径要长，所以不管是什么角度放井盖，井盖都不会掉下去。 哦，我明白了，你们看杯盖也是圆形的，也是应用了这个原理吧。 同学们，井盖为什么是圆形的？你们明白了吗？如果有补充，欢迎告诉我们。 通过两位小朋友的实验，相信大家都已经了解到井盖为什么是圆形的。接下去我们看第二部分。井盖是圆形的历史原因。关于井盖是圆的这个问题，可以追溯到十三世纪的法国。法国当年再见巴黎时，选 采用圆形的铁柄做下水道的井盖。后来罗马帝国把法国的下水道技术用于建设罗马城。在后来，世界各地的主要城市陆续采用罗马的下水道技术， 结果严的井盖似乎就成了约定俗成的事情。我们再来看第三部分。从多方面讲，井盖为何是圆形的？ 一、受力均匀，不容易碎裂和塌陷。圆形井盖受力后会向四周扩散压力， 由于扩散均匀，不容易碎裂和塌陷。举行的井盖由于受力不均匀，导致碎裂的几率远大于圆形， 所以通过耐用性方面考虑，还是圆形井盖合适。二、圆形的井盖不易倾斜，这样可以保证井盖在任何方向上的尺寸都大于井口。再是 区的路政方面一般采用圆形，因为圆形的井盖不易倾斜，能够较好的保护好行人和车辆的安全。三、节省生成材料成本 相对节省生成材料成本。相对于举行或者正方形举行那些，圆形的面积最小，生成用的材料也更少。四、圆的好运输和施工圆的好运输和施工，滚起来就可以动。 城市标准排水井盖重达几十公斤，搬运时起码需要几个成年男子同时动作。五、圆柱形最能承受周围土地的压力，如果盖子下面的洞是圆的，最能承受周围土地的压力。好了，今天我们就讲到这里，希望对你有帮助，谢谢！

我们分别将井盖盖在井口上，并调整井盖的角度，会发现正方形的井盖能够从井口掉落， 而圆形的井盖无论怎样转动都不会从井口掉落。最后呢，我们再来看一下，三角形也能够从井口上方掉落，因此将井盖支成圆形，我们踩在上面会更加的安全。

三个面试者同时面试某五百强企业，一个九八五，一个二幺幺，一个是普通大学毕业。 面试到了最后的环节，面试官突然问三个面试者，井盖为什么是圆的？九八五院校的毕业生傲气的说，你问这个问题跟我们的工作一点关系都没有，我们是做互联网的，并不是搞建筑工程的。面试官微笑的点了点头。 第二位是二幺幺的毕业生，他表示原型比较优美，而且便于运输，因为井盖比较重，所以可以通过滚动的方式移动他们。 面试官听完同样点了点头。最后一位是普通的大学生，他们听到这个问题反了一句问，您好，关于这个问题，我可以自由发挥吗？面试官说，答案你说了算。普通大学生想了一下，前面我想到三个原因，一、 井盖是圆的，比较美观，另外呢，便于维修人员进入下水道。二、为了更耐用，如果是其他形状，车子碾过边角，很容易因为受力不均匀而导致损坏。三、之所以是圆的，主要原因是井盖会掉下去，只要井口不大于井盖的直径，就不会掉下去， 原型也是最省材料的。面试官听完后便问到，你觉得这个问题放在本次面试上合适吗？学生回答，您是。面试官，这个我不能左右，就像日常工作中，我不能因为领导安排了一个跟自己工作无关的任务就拒绝， 所以我觉得您的这个问题没有不合适，只有我的回答能否让你满意。听完这个回答，面试官当场拍板，雇佣最后一个学生，学历可以帮助我们撬开公司的大门，但是灵活的脑袋可以帮助我们赢得公司的门票，你学会了吗？

科学也是一种超能力。 李子章，我来考考你。为什么井盖都是圆的呢？你说说看啊。因为圆形受力均匀，不容易出现破碎塌陷，而且为了防止井盖掉到井里，中心到每条边的距离都要相等，所以必须是圆形啊。中心到每条边的距离都相等，你确定说圆形？那当然啦，你看轮胎都是圆的呀。看好了 啊，这是什么东西啊？怎么能像轮子一样？这叫做乐乐四面，他表面上的任何一点到圆心的距离是相等的，运动起来的轨迹就是一个圆形桶里一些多边形的硬币也和圆形硬币一样在平面上滚动。 哦，这也可以，哈哈哈。

ah ah， hey 呀哈啊啊，这是怎么回事？井盖都不见了？这些都是下水道井口，但是井盖突然都消失了，路上的井盖都没有了，太危险了，我去帮帮忙吧！ 我找到了一个能够代替井盖的东西，我也找到了我也找到了，可是我也找到了。井盖要用圆形的， 为什么要用圆形呢？为什么井盖要用圆形的呢？ 碰 原理看真相！这里面其实有个学问，我给大家解释一下。由于圆形的半径距离相同，无论哪个角度都不会使其掉入下水道里。 如果用方形等其余的多边形，他们的长可能会小于对角线的长度，所以就容易掉下去， 不是我弄个更大的就不会掉下去了，如果盖子面积比洞口大的多，会浪费材料。 还有一点我们来做个实验吧！粗心超人，开车在井盖上来回走动吧！好的， 大家看。咦，方形井盖烂了，路上会有汽车或者行人通过，有时候还会遭受一些破坏。 当汽车或行人的重量压在方形井盖上时，由于受力不均，长时间就会导致方形井盖损坏，圆形井盖受力一致而避免了这个问题，所以圆形井盖比方形井盖耐用。 还有一点，下水道出入口要留出足够一个人通过的空间，而一个人的横截面基本是圆的，所以相比其他的形状，圆形能让我们工作时避免卡住的危险。可是为什么地面 上还有跟下水道井盖很像的方形盖子呢？那不一定是下水道井口， 因为地面下还埋藏着很多别的设施，比如煤气管道、自来水阀门、通讯网线、地下电缆等等。 而大多数方形口的设施会埋在人行道上，实在没办法的也会在边角安装防护框，尽量减少损耗。 原来是这样，我终于明白了，谢谢詹博士，终于知道为什么我们看到的井盖都是圆形的，因为只有圆形才更安全，更耐用。小朋友们，你们记住了吗？

喝了这么多鸡汤，你有没有想过哪一口是有毒的？比如说，你肯定听过这么一个故事，井盖为什么是圆的呀？据说这威远的一个考试题，答的出来，你就可以进五百强，答不出来你就是个路人甲，打 家都愁眉苦脸。你说他为啥是圆的呢？哎，这个时候来了一个天才，这个天才说，哎，因为圆形的不会掉下去啊，他直径是固定的，你要做成方的，他就掉下去了。哎 咿呀，恍然大悟，太聪明了，我怎么就没想到呢？有道理，记下来，记下来，你要是喝过这口鸡汤，赶紧把它吐出来，这玩意是有毒的，你喝多了你就没有独立思考能力了。我就纳闷，这么多人对这种说法难道没有一丁点的怀疑吗？为什 到现在为止，没有一个人能讲清楚真正的原因？今天就让贺老师告诉你，什么是真正的思考，什么才是真正的逻辑。其实你只需要问一个问题，那为什么还有方形的警告呢？既然圆形的那么 好，为什么还会有方形的？那既然一个外行都知道他会掉下去，但内行为什么还要造呢？他们不知道会掉下去吗？如果你见识更多一点，你会发现有更多形状的井盖，有长方形的，有三角形的，甚至还有六角形的，比如这样， 请问这些要怎么解释？研究世界需要逻辑一致的，需要找到本质规律的，很多看似合理的说法，一个法律就能彻底退放。 那请问真正的答案到底是什么？是权重点，不同的场景有不同的权重点。我们先说一些井盖，它实际分很多类型的，比如自来水、雨水、电力、路灯、电缆、通讯、天然气等等，我们没有办法讨论所有的类型，但是可以推导出来一个框架性的方向。首先， 为什么很多井盖是圆的？真正的答案是因为井是圆的。那井为什么是圆的呢？因为市政工程的需要，井是从最深的地方开始用砖头一层一层往上垒出来的，而铜 等周长的情况之下，圆的面积最大。所以在使用同样的材料的情况之下，圆形能够提供最大的井内空间，方便检修人员在井内活动啊。而那些深度较浅的井，因为对井内的空间要求不大，所以为了便于施工，他就做成了长方形，比如说这个样子，这个时候最高权重是什么呀？施工成本。这是第一个场景， 第二个场景呢，就是我们的公路啊，你要是上过公路，你开过车，你就知道那个汽车压过井盖的社会咯噔一下啊，一条路可能有几十个井盖啊，咯噔咯噔咯噔啊，一个井盖可能要过几百个车啊，咯噔咯噔咯噔。好，请问这个时候最高犬种是什么？是受力的情况呀？因为 方形的井盖受力很不均匀的，比如说某个城市，他有八万个路灯井盖，当年采用了方形井盖，后来发现百分之三十的井盖都出现了不平整的情况，这样就很容易翘起，会造成事故啊。但如果是圆的，就很少有这个问题，圆形的受 力更加均匀，会向四周扩散，压力他可以承受来自不确定方向的荷伞，所以在实用性方面比方形井盖要好很多。其实你真拿出一个方形的井盖去盖一个圆形的井，只要能盖住井口，他无论再怎么翻，他都是掉不下去的。所以防止掉落并不是最核心的权重，真正的原因是受力情况。 可是当我们继续观察下去呢？又会发现第三个场景，这个非常有意思。你现在下楼，你拿着手机到我们家小区去看一看，你会发现小区里面绝大部分井盖都是方形。哎， 为什么呀？为什么马路上的井盖都是圆的，但小区里面大多是方的呢？因为一个更重要的权重，在回答这个问题之前呢，我们先回忆一下小区地面和马路地面有什么区别？这个是小区的，这个是马路的，看出有什么区别了吗？对，砖头，小区里面是有砖头的，这个学名叫十一 金沙布道，砖可以渗水，可以透气，当然有一些也铺的是大理石，但不管怎么样，他铺的是砖，而砖全部都是方形的。 如果你在无数的方形里面去放一个圆，就会出现一个难题接口，接口非常难处理，你得把砖头进行弧线切割，才能完美的匹配那个圆。这个时候就非常非常困难，非常非常考验技术。他不是切不好，我见过有切的好的，非常好，言辞和奉，但他的问题是不， 他特别依赖师傅的手艺，不是所有的师傅都能给他切好的。你遇到一个半瓢水怎么办？这样的话不可控因素就非常大，而且还 不止如此，他的后期维护成本也很高，你比如说用了几年，他边上掉了几块砖，但你说这个时候是你自己切啊？还是说你让那个师傅再跑一趟啊？那最后的结果很可能是这个样子，难看，极度极度难看。那这样的话，他的维护成本就非常的高，所以很多小区都会采用方形的 警告，比如说这个图，就如果是这个砖是斜着铺的，他们也会斜着铺，他始终和这个砖头的走向是一样的。小区里面不需要过车，所以完全不用考虑受力的情况，在这种情况下，方形就会完胜圆形。 就在这种情况之下，最大的权重是什么呀？是维护成本啊。那更多的场景呢？比如说那个六角形的，这个时候最大权重就是开合的方便。当这个 井盖太大之后，最大的问题是太沉了，一个人打不开的，这个时候你把它分开反而更好。最大的权重是什么呀？这操作难度啊，什么是科学的研究方法？这才是啊，具 体问题具体分析，不同的场景有不同的犬种，不要再喝那些毒鸡汤了，尝试独立思考一些问题，尝试用框架的思维重构整个世界，你的人生会完完全全不一样。我是贺老师，一个教你构建框架的人。

为什么全世界的井盖几乎都是圆形的呢？答案其实很简单，首先，圆形树立均匀，不容易出现破碎、塌陷等情况。其次，圆形便于摆放，如果是方形，每次摆放都需要对齐，而圆形则可利用自重和惯性复位，毕竟一二百斤的重量。说实在的，年轻小伙子有大妈这臂力的也是少数啊。 后圆形不容易出现井盖掉到井里的情况，甚至还能表演个节目，这井盖是查完高考成绩了，分肯定不低啊！

微软曾经有一道经典的面试题啊，就是下水道井盖为什么是圆形的？答案非常简单，就是因为圆形井盖不会掉下去。换句话说，我们把井盖换成一个，比如正方形啊，那大家都知道正方形的对角线呢，比边长长，很有可能我们在放置的时候，一不小心啊，正方形井盖就掉到井里去了。 圆呢，就不会有这个问题，因为从任何一个方向看，圆的宽度都是固定的，都等于他的直径。这种宽度固定的图形，我们数学上称之为定宽曲线。 正式利用园的这个定宽特性啊，人类在远古的时期就发明了轮子啊，三岁的小朋友都知道，轮子一定得是圆形的，对吧，他不能是正方形的， 但真的是这样吗？事实上还有一种图形啊，他也具有镜框的特性，就是我们今天要讲的来了三角形啊，大家就是图中的这个形状，非常像您家里健胃消食片的样子。来了三角形，虽然曲线看着奇怪， 但是做一个来三角形非常简单，怎么做呢？先画一个正三角形，然后再以他的边长为半径，三个顶点为圆心呢，画三个圆，中间圆弧相交的那部分就是一个。来了三角形，就是图中这个黄色部分。 数据上我们可以证明啊，来到三角形也是一个定款曲线。有人说呢，他不仅仅可以作为下水道井盖，那么如果你像图中这样的啊，放几个等待的，来到三角形上面，再放一块平板，那么平板可以平稳移动而不会颠簸。 那这个时候有人就问了，这么说，来到三角形也可以用来做轮子哦，那还真有外国网友啊，这么做过，效果呢，就是图中这个样子， 看着并不 ok， 对吧，非常的颠簸，原是因为呢，虽然圆和来到三角形都是定宽曲线，但是呢，圆在滚动的时候呢，圆心轨迹啊，是一条直线，是非常平稳的，而来到三角形的轨迹呢， 却起起伏伏，颠簸也就是自然的了，做不了轮胎的来了三角形有什么实际用途吗？哎，还真有啊，就是大名鼎鼎的转子发动机，而这种发动机中间的转子就是一个来了三角形， 那他呢，其实就利用了来到三角形的定宽性啊，三个顶点呢，能够跟气缸壁完美的贴合，于是就将气缸分成了三个部分，那分别负责进气、压缩和做工以及排气三个功能。 这种发动机啊，马力非常非常的强大，原始于呢转子的一个旋转周期呢，可以对外做工三次对吧？普通的活塞发动机呢，两圈才对外做工一次， 实际上转子发动机一诞生的时候，就寂静视作一九九一年呢，在一场赛车拉力赛中，一辆搭载着转子发动机的马自达赛车就已领先第二名两圈的成绩，后头的冠 过于 bug 的转子发动机啊，于是在第二年就被禁止在比赛中使用了。 ok， 今天我们就讲到这里，关注于哥，更多好玩的数学知识带给你，我们下期见。

井盖为啥是圆的？圆有多少条对称轴啊？圆有无数条对称轴对不对？每一条经过圆心的直线都是他的对称轴， 所以圆的稳定性要更高一些。而矩形他只有几条对称轴呢？只有两条对不对？如果你现在正好有一辆汽车压在一个矩形井盖的角上， 那个井盖会出现什么情况？直接就飞起来了，或崩起来了，对吧？所以我们看到的方形井盖一般都出现在哪？出现在一条马路的侧面，就是他对边上，对吧？那这是一个原因呢？还有别的原因吗？你们觉得大家说我铸造一个圆形的井盖和铸造一个正方形的井盖，哪个造价更高啊？ 如果在同等量的用铁量的情况下，其实圆形造价更高一些。造一个方的东西，其实比造一个圆东西，它是更容易的，也更容易成形的。圆的不太容易成形，那为啥我还要把 做成圆的，因为这个费钱呢？我听到过一个说法，特别有意思，就是说在我们现代施工的前提下，我们挖的井基本都是圆的。大家想一想，是不是你很少挖的井是方的，包括你的疏通管道基本都是圆形的。 所以虽然呢，造一个圆形的盖费点钱，但是你挖起一个圆形的坑，他相对不费钱，相对更方便。所以说呢，用一个圆形的井盖搭配上这个圆形的坑洞，会更加的合理一些，这是从工程学上讲的。

透明胶带踏个半圆画地球，写上主题，尺子踏半圆编画内容框空白处画上计算符号和数字做装饰。尺子踏个原画闹钟 直线画铅笔空白处在画符号和数字。星星圆圈做装饰，尺子踏圆角四边形，画上横线，涂上颜色。大数的认识手抄报，你学会画了吗？赶紧保存收藏画起来吧！