第58章 力学初探(一):投石机试制 - 杠杆之威(2 / 3)
长、重臂短的杠杆,只需微小之力便可撬动重物;而力臂短、重臂长的杠杆,则需巨力方能勉强撬动。
“吾等所欲,乃是以配重之有限下坠力,抛出极远、极重之石弹。”昊的目光投向投石机,“这意味着,吾等需要尽可能长的‘力臂’(从支点到配重拉扯点),以及……相对较短的‘重臂’(从支点到石弹兜网)?”
有巢氏脑中仿佛有惊雷炸响!他猛地扑到投石机前,用手比划着现有的支点位置、配重连接点、石弹兜网位置。
“圣师!某明白了!”他激动地声音发颤,“如今这投石机,支点位置居中,力臂与重臂相差无几!故而配重之力,并未被有效放大!石弹故而无力!是否……是否应将支点向后移动,增长力臂,缩短重臂?”
“此为方向之一。”昊赞许道,“然,还需考量另一要因——配重之大小。力臂再长,若配重过轻,亦是无用之功;反之,若配重过大,或又超出结构承受之极限,抑或导致抛竿扬起过慢,反而不美。此间平衡,需反复测试,寻其最优。”
他顿了顿,又道:“此外,石弹之重量,亦需与配重、力臂重臂之比相匹配。并非石弹越重越好,亦非越轻越佳。”
一番剖析,如拨云见日,将困扰众人的难题分解得清清楚楚!
“控制变量!”一旁观摩的格物院学子中,有人脱口而出,想起了之前取火竞赛时学到的研究方法。
“正是。”昊看向那学子,“此次,吾等需控制之变量,便是支点位置、配重重量、石弹重量三者!需设计多组测试,每次只变其一,观测其对射程、轨迹之影响,方能最终确定最佳搭配!”
思路既定,整个工坊瞬间从之前的沮丧中恢复过来,焕发出更加炽热的干劲。在有巢氏的指挥下,工匠们开始对原型机进行大刀阔斧的改造。移动支点位置,调整配重框结构以便快速增减配重,准备不同重量的标准石弹……
接下来的数日,悬巢城外的秘密试射场上,轰鸣声与工匠学子们的争论声、记录声不绝于耳。
第一次测试,支点大幅后移,力臂增长。配重下坠,抛竿以更猛烈的速度扬起!石弹呼啸而出,射程果然大幅提升,达到了八十丈!但轨迹依旧不稳,且抛竿承受的扭矩过大,发出令人心惊的呻吟。
“力臂过长,结构承压堪忧!需加固抛竿根部,或略微回调支点!”有巢氏立刻记录。
第二次测试,略微回调支点,同时增加配重。石弹射程达到百丈,轨迹稍稳,但抛竿扬起速度又显稍慢。
“配重与力臂需再寻平衡!同时,石弹兜网之释放时机,似乎也关乎轨迹!”有巢氏敏锐地发现了新的变量。
第三次,第四次……每一次失败,都伴随着详细的数据记录和激烈的讨论。杠杆的原理,在一次次的实践中,从抽象的概念,化为工匠们手中调整的尺度,化为学子们笔下精确的数字。
燧人氏 期间也曾来看过几次,这位火师之首对于这种纯粹的、巨大的物理力量展现出了浓厚的兴趣。他看着那一次次飞出的石弹,对昊说道:“圣师,此物若成,守城之时,便是金仙妖将,怕也不敢硬撼其锋!若再能将其与‘火’结合……” 他眼中跳动着火焰,已然在构思更可怕的武器。
缁衣氏 则更关注那承载巨大力量的绳索和结构,思考着能否编织出更坚韧的纤维,或者设计出更能分散压力的节点结构。
终于,在不知第几十次测试后,当调整到某个特定的支点位置、配重与石弹重量组合时,奇迹发生了!
配重框轰然落下,抛竿以一种完美协调的速度与力量扬起,兜网中的石弹如同被无形巨手掷出,划出一道优美而稳定的抛物线,带着凄厉的破空声,越过一百五十丈的距离,精准地砸在了预设的目标——一堆模拟敌军工事的巨石上!
“轰隆!!”
一声巨响,碎石纷飞!那堆巨石被砸得四分五裂!
试射场内,陷入了短暂的死寂。
随即,爆发出震耳欲聋的、几乎要掀翻天空的狂喜欢呼!
“成了!成了!”
“一百
↑返回顶部↑