這組簡單的吊飾,從某個角度來看,像是平行四邊形,能在微風吹拂時輕輕搖晃(圖1)。它是由4根吸管(越長越好)組合而成,只要吸管經過仔細的“配重”,當吊飾以各種不同構形擺動時,吸管仍能保持水平,看起來就像是能抗拒地心引力一般。用細針在吸管兩端1/5處穿孔,再用細的棉線或釣魚線把這些吸管依次串起,吸管的排列方式如圖2所示。
在w和X位置的棉線越短越好,只要吸管不互相接觸就可以。再調整Y和Z位置的棉線,使各吸管放在平面上時彼此保持平行。
由最上方的一根吸管的中心點吊起整組吊飾。如果沒有經過配重,吊飾看起來會死氣沉沉地垂掛著。然而,只要經過幾次細心的試驗,我們就可以在中間兩根吸管最接近上面吸管的一端(如圖中的黑色部分),塞入適當的重物以平衡整組吊飾,使得每一根吸管在空中都保持水平。可以使用釘子來配重,將釘子塞入吸管內并用大頭針將它們固定。當快要達到平衡時,用增加或減少大頭針數目的方法完成平衡。為了唬住你的朋友,在每一根吸管的末端都插上一些大頭針,如此一來,別人就看不出你是如何抗拒地心引力的了!
解答與分析
制作這種吊飾是很有價值的活動,它可以使我們了解平行四邊形與交叉四邊形的關聯,同時也能通過“配重”的過程了解力矩的概念。此外,當完成吊飾后,將它吊起來欣賞也是一件愉快的事。