物理世界漫游指南(8)

河堤里的物理学

河水干涸以后,我们能看到两旁的河堤,如果你仔细观察过,也许会发现:

河堤的形状像梯形,上窄下宽。

那么河堤为什么要设计成上窄下宽的构造呢?

原来,液体内部的压强,会随着深度的增加而增大,于是河堤底部单位面积受到的压强就比上部大得多。昨天我们提到过,单位面积上的压力,叫做压强。因此河堤底部同等面积受到的压力也就比上部大得多。所以,把河堤筑得上窄下宽,可以使河堤底部能承受更大的压力。

另外,河堤上的泥土本身很重,如果筑成上下等宽,即使没有河水,也很容易坍塌。上窄下宽的构造,增大了底面积,堤底地基单位面积承载的重量减小,河堤因此更加稳固。

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