魔力科学小实验，仅用2根火柴如何夹起四边形？大部分人都弄错了

在我们的生活中，如果稍加留意，你会惊奇的发现，处处充满着几何图形。

长方形、正方形、三角形、梯形、不规则图形……还有我们生活的地球家园,一个巨大的球形。可以毫不夸张的说，目之所及之处总能看到不同的几何形状，这些形形色色的几何形状与我们的生活、工作都息息相关。

自行车是一种在全球范围内被广泛使用的便捷代步工具。虽然发展至今，其功能性已被延伸到竞技、健身等领域，但万变不离其宗，在相当广泛的用户群中，交通工具仍然是自行车的使命。

不知道大家有没有注意到，在很多自行车特别是早期的自行车的车架上，都设计成一个大大的三角形结构，而很少看到设计成四边形的。这是为什么呢？今天我们不妨通过一个小实验来一探究竟，揭开其中的奥秘。

实验材料：火柴棒6根、镊子1把（非必需，仅便于操作）。

1

将4根火柴棒摆成一个四边形，确保火柴之间贴合紧密。为便于精密操作，建议使用镊子。（镊子锋利，需谨防刺伤，请在成人监护下操作）

2

用2根火柴棒分别从四边形两端向中间用力夹击，看看结果如何？

显然，四边形并不配合，在两边火柴棒施力后，四边形发生扭曲、变形，直至最后“崩溃”。看来要想借助2根火柴棒从四边形中间将其“擒获”宣告失败，反复实验都是如此。

3

我们稍作变通，将两根火柴棒对准四边形顶部的两个角进行施力，看看情况是否会有改观。

果然，“战术”上的改进必然带来“战果”的改变。在2根火柴棒对准四边形顶部的两个角施加力量后，整个四边形随即就被火柴棒夹了起来。

重点来了，为何改变一下施力点结果就完全不一样了呢？

其实这是因为四边形具有不稳定的特性导致的。当对准中间施力时，四边形结构瞬间发生扭曲、变形；当对准顶部两个角施力时，相当于固定住了四边形的两个角，结构变得稳定，因此，用火柴棒就能轻松将四边形夹起来了。

自行车的车架大都被设计成三角形而不是设计成四边形，就是因为三角形较四边形具有更良好的稳固性，从而保证了整车品质的坚固耐用，还大大提高了安全性。

当然，任何事物都有利弊两面，如果加以利用，扬长避短，一样可以发挥不一样的作用。人们利用四边形易变形的特性，制作出了自动伸缩门，大大解放了双手的劳动强度。

自动伸缩门，图片源于网络

而具有伸缩功能的晾衣架则更是走进千家万户，在有限的空间里通过调节晾衣架的开合程度，能够晾晒更多衣物，还不占地方，简直是个“神一样的发明”。

伸缩衣架，图片源于网络

在生活中还有哪些是利用了四边形不稳定原理的设计呢，咱们评论区不见不散。

-- The end --