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词条 桥的运动
释义

作品概况

作品名称:桥的运动

创作年代:现代

作者:茅以升

作品体裁:说明文

作品原文

桥是个固定建筑物,一经造成,便屹立大地,可以千载不移,把它当作地面标志,应当是再准确不过的。《史记·苏秦列传》里有段故事:“信如尾生,与女子期于梁下,女子不来,水至不去,抱柱而死”,就因为桥下相会,地点是没有错的,桥是不会动的。但是这里所谓不动,是指大动而言,至于小动、微动,它却是和万物一般,是继续不断,分秒不停的。

车在桥上过,它的重量就使桥身“变形”,从平直的桥身变为弯曲的桥身,就同人坐在板凳上,把板凳坐弯一样。板凳的腿,因为板的压迫,也要弯形,如果这腿是有弹簧的.就可看出,这腿是被压短了。桥身的两头是桥墩,桥上不断行车,桥墩就像板凳腿一样,也要被压短而变形。把板凳放在泥土上,坐上人,板凳腿就在泥土上留下痕迹,表现泥土有变形。桥墩也同样使下面的基础变形。桥身的变形表示桥上的重量传递给桥墩了,桥墩的变形表示桥身上的重量传递给基础了,基础的变形表示桥墩上的重量传递给桥下的土地了。通过桥身、桥墩和基础的变形,一切桥上的重量就都逐层传递,最后到达桥下的土地中,形成桥上的重量终为地下的抵抗所平衡。物体所以能变形,由于内部分子的位置有变动,也就是由于分子的运动。因而一座桥所以能在有车的重量下保持平衡,就是因为它内部的分子有运动的缘故。

车在桥上是要走动的,而且走动的速度可以很高,使桥梁全部发生震动。桥上不但有车,而且还受气候变化的侵袭;在狂风暴雨中,桥是要摆动或扭动的;就是在暖冷不均、温度有升降时,桥也要伸缩,形成蠕动。桥墩在水中,经常受水流的压迫和风浪的打击,就有摇动、转动和滑动的倾向而影响它在地基中的移动。此外,遇到地震,全桥还会受到水平方向和由下而上的推动。所有以上的种种的动,都是桥的种种变形,在不同的外因作用下而产生的。这些变形,加上桥上重量和桥本身重量所引起的变形,构成全桥各部的总变形。任何一点的总变形,就是那里的分子运动的综合表现。因此,一座桥不论是在有重车疾驰、狂风猛扑、巨浪急冲或气温骤变的时候,或是在风平浪静、无车无人而只是受本身重量和流水过桥的影响的时候,它的所有的一切作用都可很简单地归结为一个作用,就是分子运动的作用。

桥是固定建筑物,所谓固定就是不在空间有走动,不像车船能行走。但是,天地间没有固定的东西。至多只能说,桥总是在动的平衡状态中的,就是桥的一切负担都是为桥下的土地所平衡的。这是总平衡。拆开来看,桥身是处于桥上车重和两头桥墩之间的平衡状态的,桥墩是处于桥身和基础之间的平衡状态的,基础是处于桥墩和土地之间的平衡状态的。再进一步来分析,桥身、桥墩和基础的内部的任何一点,也无不在它四周的作用和反作用的影响下而处于平衡状态的。平衡就是矛盾的统一。矛盾是时刻变化的,因而平衡也不可能是稳定的,更不可能是静止的。就是在桥上的一切动的作用都停止的时候,在桥上只有本身重量起作用的时候,桥的平衡也不是稳定的,因为桥和土地的变形,由于气候及其他关系,总是在不断的变化中的。桥的平衡只能是瞬息现象,它仍然是桥的运动的一种特殊状态。

恩格斯说:“运动是物质的存在形式。”可见,桥的运动是桥的存在形式。一切桥梁作用都是物质的运动作用。

作品赏析

这篇文章选自《茅以升科普创作选集》(科学普及出版社1980年版)。

桥是一个固定物体,可这篇文章却对“桥的运动”做解说,让人费解。文章开头就顺着这一疑惑,首先指出“桥是不会动的”这个看法其实并不正确,指出桥的运动“继续不断,分秒不停”,提出了文章要予以解说的中心。

所谓“桥的运动”,是指两个方面:一指桥身受重力的压迫发生变形,二指桥受种种外力(风雨、温度、水流冲击、地震等)作用发生运动变形。这是这篇文章所要解释的现象。其背后的科学原因,作者通过逻辑性极强的解释,通俗易懂地指出,在于“物体内部分子有运动”。“分子运动”是全文的中心句,是桥之所以会发生运动的根本原因,文章中多次重复这句话,使科学道理强调得非常清楚。作者还解释了桥的“平衡”也是一种运动形式,并非“静止”,“仍然是桥的运动的特殊状态”,改变了人们认识上的一个误区。这是文章的主体部分。文章最后引述恩格斯的一句话,作为解释桥运动中所包含的科学原理的总括。

这篇文章以非常准确明晰的语言,通过解说桥的运动现象,揭示了其中包含的科学原理,提出了具有辩证意味的科学观点“桥的运动是桥的存在形式”,改变了人们知识和观念中的误解。运用了打比方(板凳)、引故事、举现象、引名言的方法,将一个深刻的道理解说得清楚而生动,是科学说明文的典范。

作者简介

茅以升(1896—1989),中国桥梁学家、土木工程学家、教育家。出生于江苏镇江。1916年考上官费保送留美,1919年获美国加利基理工学院工学博士,博士论文荣获学院颁发的金质研究奖章。同年回国,先后担任五所学校的教授、两个大学的校长,担任国民政府交通部桥梁设计工程处处长。建国后历任铁道科学研究院院长、中国科学院技术科学学部委员、中国科协第二届副主席等。1982年被美国国家科学院授予外籍院士称号。1933年主持设计建造了杭州钱塘江大桥,是我国第一座自己设计建造的铁路公路两用桥。茅以升是中国现代桥梁工程学的重要奠基人,著有《钱塘江桥》、《武汉长江大桥》、《茅以升科普创作选集》、《茅以升文集》等。

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更新时间:2025/3/16 16:41:19