變態難的物理遊戲,你能玩到第幾關?
這個夏天,可能大家最想感謝的就是冰箱空調電風扇。這些電器可以把電能轉換成其他能量,滿足我們的各種需求。不知大家有沒有想過這樣一個情況:如果生在一千年前沒有方便的能源可供使用的時代,我們該如何藉助自然之力呢?
Brain it on! (腦力風暴)
就是這樣的益智遊戲,你需要發揮想像力畫出必要的物理結構來解決問題,而你所依靠的只有無處不在的重力
。在 Google play 中,Brain it on! 的下載量高達1000萬次,評分達到了4.5/5。
在遊戲中,你可以手繪各種形狀的物體,畫完之後它會像半空中的石塊一樣自然落下。當然,在此之前你可要認真觀察環境、分析受力,少不了用上物理課所學的十八般武藝。
廢話不多說,一起來試玩幾關吧~
試煉一
重心
一隻質地均勻,形狀規則的杯子,它的重心在中軸線上。而杯子之所以能穩穩地立在地面上,是因為重心始終沒有越出重心區。關卡目標很簡單:把杯子打翻。
如果是在日常生活中,一巴掌從側面拍過去就好了。但是,在遊戲中我們新增的物體只會受到重力下落,不會從側面飛過來。這時候,唯有
將整體重心外移到重心區外
,才能打破原有平衡。達成目標後,還要停留三秒以上才算通過!
沒什麼難度?挑戰繼續!
試煉二
力的分解
重力的方向豎直向下,要把球從地上拿起來,就得對它向上施力。但是球體就放在地面上,看起來好像沒辦法施加豎直向上的力?
這時候就要用到力的分解:在右下角施力,經分解得到向上與向左的作用力。這樣一來,球體還會向左滾動,跑出外力作用的範圍。所以我們得同時在左下角施力,經分解得到向上和向右的作用力。
小球
水平運動受限,豎直向上的分力之和超過球體的重力,就會向上運動了。
試煉三
槓桿原理
像不像玻璃飲料瓶的蓋子?
要想取下蓋子,必須使蓋子的一端向上越過梯形物體凸出部分,所以可以給蓋子左端施加一個向上的作用力。在只能用重力的情況下,該如何得到向上的力呢?別忘了
,
槓桿不僅可以用來省力,還可以通過一個支點實現作用力方向的變換
,在很多機械結構中,就是利用這個特點來達到工作目標。
將槓桿的左端卡住蓋子左端底部,支點設置在梯形的右半坡,再在槓桿右端配重,就做出了一個簡單的槓桿裝置,輕鬆「起」開蓋子。
像不像一把起子?
再來個進階版——
注意:紅色區域不能畫圖!
要使畫出的物體觸到紅色區域,又不能在
紅色區域畫圖,意味著靜態物體肯定行不通,我們要讓物體移動進入紅色區域。用蹺蹺板把小球彈飛上去?是個不錯的想法,不過這樣無法讓小球在紅色區域停留三秒。那就——
做一個「一體化」的蹺蹺板吧!
試煉四
一題多解
Brain it on
更有趣的地方在於,許多問題並不只有一個答案。比如「使球觸碰地面」這一關——
(註:磁體應該分N/S極,這裡不夠嚴謹。)
正極磁球吸在頂端板型負極上,磁球受到豎直向下的重力和豎直向上的吸引力作用,保持靜止。要使球體觸碰地面,則需使球體所受合力向下。
將正極磁球橫向移出負極板吸引力較大的範圍
,球體主要受重力作用,就會下落接觸地面
。所以可以通過槓桿結構對磁球施加向左的作用力,將磁球勾出吸引力較大的範圍,自由落體。這操作,就問你炫不炫!
不想這麼麻煩?還可以用重量足夠、上端開口、包裹磁球的球殼把磁球拉下來。當然,如果小球-球殼體系直著落下來,小球可是碰不到地面的。這就要
把球殼做成左右不均的樣子,使體系重心偏移。
聯想一下,扔出去的羽毛球/毽子,落地時會向哪個方向偏轉?
在 Brain it on 中,每個關卡都有三顆星,達成目標只能得到一顆(同時解鎖下一關),如果控制好用時、物塊數量,可以得到額外的星星。在刷滿星星的道路上,相信你不僅可以活學活用各種物理定律,還能成為機械構造、建築設計的小能手呢~
編輯:張帥琰
果殼少年
ID:guokr_junior
果殼為中學生量身打造的知識產品
還不快關注一下!
雖然還不能評論
但你在後台的留言我們都看得到
當然還有你的贊~
推薦閱讀:
※對稱性和守恆律--物理百科知識
※九個笑話談物理幽默
※天體物理學家:有非常高的可能性,人類住在一個虛擬宇宙里
※物理用表
※空間物理知識(四)