诸葛测字,吴国盛 | 澳洲略影——墨尔本科学工场,率土之滨

作者 吴国盛 (本号主编,清华大学科学史系教授)

责编 许嘉芩 刘愈

◆ ◆ ◆ ◆ ◆

图2.1墨尔本科学工场外景

墨尔本(维多利亚州的首府)的科学工场(Scienceworks)构思于1980年代中期,创建于1992年3月28日。建造出资2330万澳元。截止到2013年3 月,21年间有挨近800万观众拜访。近年来,均匀每年有50万人观赏,每天约1400人。

科学工场建在雅拉河(Yarra)西岸斯伯兹武德(Spotswood)区域的老污水处理厂(Pumping Station)的方位。污水厂始建于1897年,运行了68年,直到1965年退役封闭。80年代,维多利亚州立博物馆(澳大利亚最大的公共博物馆安排)决议在这儿兴办一个互动型的新式科技场馆,向观众展现科海宁学和技能的风趣、别致和吸引力。1999年,在科学工场里边增加了墨尔本地理馆(The Melbourne Planetarium)。这个地理馆第一次选用数字而非光学技能来模仿天象。 整个科学工场只在耶稣受难节和圣诞节封闭,其他每天都是10点到马丁靴4:30敞开。门票成人10澳元,16岁以下免费。

果步

国内的科技馆都是周一关门或许周一和周二两天关门,并且据说是国际常规,不知道这个常规来自哪里。

图2.2墨尔本科学工场接待厅

我其时住在威廉姆斯镇(Williamstown),离科工场很近,开车十分钟就到了。工场供给停车场,停车费只收2元,十分廉价。我到的时分还不到10 点,外面观众排着长长的队等候开门。从整个澳州的物价水平来说,10 澳元的门票是很廉价的,比堪培拉的国家科技中心(23澳元)也廉价许多。科技馆里有不少志愿者,排队时跟一位老志愿者攀谈了几句,他说这儿有中韩翻译数百志愿者挂号在册。

整个科学工场空间上能够分红三大部分,一是主展厅(西端),二是中心活动广场,三是东端的污水处理厂。中心广场上有圆形剧场, 有巨大的日晷、千里传音设备,周边还有一个库房,陈设有旧的蒸汽火车头、蒸汽拖拉机工程车。北面还有儿童游乐场。主展厅是科学工场的主体,分红科学嘉年华(Carnival of Science)、想远点(think ahead)、 数学迷(mathamazing)、本相超级城(Nitty Gritty Super City)、健身 房(Sportsworks)和墨尔本地理馆(Melbourne Planetarium)几个部分。

图 2.3 中心活动广场

图 2.4 中心活动广场中的儿童游乐设备

图 2.5 中心活动广场,上面便是高速公路

图 2.6 中心活动广场

图 2.7 现已抛弃了的污水处理厂

图 2.8 巨大的日晷

图 2.9 千里传音的抛物面

图 2.10 旧的蒸汽火车头

“数学迷”展厅,有计数的前史简介,从结绳记事、算盘、计算尺、手摇计算器到现代电子计算器。有抛物面焦点的演诸葛测字,吴国盛 | 澳洲略影——墨尔本科学工场,率土之滨示,让球笔直落下终究总是馥芮白弹回到焦点处。有椭圆焦点的演示,只需球从一个焦点滚出,不论朝什么方向运动终究都会落到另一个焦点处。有完成二进制的落球模型。还有最速降线、搭拱桥、巨大的圆规、一笔划问题、 巨大的婆罗门塔、落球的概率散布等科技馆常见的互动展品。

与堪培拉的国家科学中心比较,这儿的展品遍及尺度要大,更有气度。

图 2.11 “数学迷”展厅(Math amazing)的招牌

图 2.12 计数的前史简介,从算盘、计算尺到几代计算机。

图2.13 割圆锥曲线。这个设备由一个旋转着的绿光构成一个圆锥体, 观众能够用通明胶片去切开这个绿光圆锥体,不同的切开视点能够得到不同的曲线。这个设备是我所见过的体现圆锥曲线最生动最直观的设备。

图2.14 抛物面焦点演示(Parabola)。把图中粉红色的赋有弹性的皮球从抛物面上任何一个当地开释让其自在下落,碰到抛物面后必定反弹为抛物面的焦点处。表达这个数学原理的设备许多,能够比较一下堪培拉国家科学中心的相关设备,能够发现这个设备更好玩。

图2.15 椭圆焦点的演示。如果把女孩手中的小斜面放置在椭圆的另一个焦点处,不论从这个斜面上硬盘检测东西滚下的球朝哪个方向运动,终究都会落入另一个焦点的洞里。这个展现的关键是要把小斜面精确放置在焦点处。

图2.16 沿摆线与斜面下落的两个球(Cycloid),哪个球最早抵达结尾?当然是摆线的那个。伽利略 1630 年最早提出最速降线问题,他其时认为圆孤是最速降线,但这个答案是过错的。1696 年,瑞士数学家约翰伯努利发现正确答案是摆线,或称旋轮线。

图2.17 巨大的圆规

图2.18 七桥诸葛测字,吴国盛 | 澳洲略影——墨尔本科学工场,率土之滨问题与八桥问题,本质上是一笔划问题。

图2.19 大都科学中心都会有婆音响品牌罗门塔,但这儿的婆罗门塔是我见过的尺度最大的。4 个中空圆盘要移到另一个柱座上去,并且在移动的进程中一直有必要坚持小的在大的上面,至少需求移动 15 次。

图2.20 落球的概率正态散布。观众能够记下每次落下的方位,然后总结概率散布的规则。

“想远点”展厅,有光学展品,比方激光立体成像,各色光的组成,视觉暂留,复眼。有科学舞台,有牛顿摆展现第三规律,有伏打电池的原理展现。还有轿车、火车、轮船、飞艇、飞机等多种交通东西的模型展现柜。有苹果种类优化进程。有生态圈模型,以及未林嘉歌时瑶来的绿色日子的模型(运用风力、太阳能等供给能量)。有来自不同时期的冰川的冰柱样本,看看里边污染程度的改变。这个展厅有许多展品是面向未来的,富于探索性。

图2.21 “想远点”展厅的进口处

图2.22 3D 打印出来的凹面人面,观众在改变方位时,似乎这个人面的表情也在改变。

图2.23 领会苍蝇的复眼,经过那个灯头上的小孔,能够象苍蝇那样看到许多个像。

图2.24 科学舞台

图2.25 牛顿摆展现牛顿第三规律

图2.26 伏打电池的原理展现:两个不同的金属板当浸入导电液中时, 就会发生电流。

图2.27 多种交通东西的模型展现柜

图2.28 苹果的种类优化进程,最上面一层是1870年代的种类,第二层是 1880年代的,再下面四层都是1940年代的,最下面两层是1950年飘窗代的改良种类。

图2.29 微型生态圈模型

图2.30 未来的绿色日子的模型(运用风力、太阳能等供给能量)

图2.31诸葛测字,吴国盛 | 澳洲略影——墨尔本科学工场,率土之滨 来自不同时期的冰川的冰柱样本

“健身房”展厅,能够了解自己的身体,比如丈量身高、体重、 臂长、手的握力,也有玩偶骑自行车、短跑测速、划船、投篮、残疾人车、手臂动作的机械演示、滑雪等与体育运动相关的科学知识及技 术模仿。

图2.32 了解自己的身体

图2.33 手的握力测试仪

图2.34 玩偶骑自行车

图2.35 南昌地铁短跑测速

图2.36 划船模仿

图2.37 投篮模仿

图2.38 坐残疾人车竞赛,小孩最喜欢。

图2.39 手臂动作的机械演示

图2.40 滑雪模仿

在几个门厅处,展现有蒸汽机车模型。有启发性的是,观众能够 经过鼓劲的方法为蒸汽模型弥补高压气体,然后让这个模型发起起来。 这比用内置电动机发起节省能源,并且更有趣味。

图2.41 蒸汽机车模型

“科学嘉年华”是为较小的孩子预备的,更具娱乐性。进口是一个旋转式的门,关上门之后会发生时间短的漆黑,但很快就进了游乐场内部,给孩子们一个惊喜。里边的展品有:滑轮组将自己提高,跳上一个踏板看看自己能发生多少动能然后让其间的一个球弹到必定的高度,不同重心的轴怎么上升或下降,垂钓,在翻滚的两个相对的椅子坐好后相互投球看是否能够投到对方手上,还有声响有点恐惧的断头台,球在弯道上的下降翻滚,睡钉板,隐身镜等。展品都很经典并且好玩。

图2.42 “科学嘉年华”(Carnival of Science)大门中心是一个转门,两头挂着帏账,透着一些神秘色彩。

图2.43 旋转门里黑乎乎的,让人有一丝严重,但门一翻开,里边却是一派如火如荼的现象。

图2.44 经过滑轮组能够把自己轻松提高起来

图2.45 垂钓

图诸葛测字,吴国盛 | 澳洲略影——墨尔本科学工场,率土之滨2.46 在翻滚的转椅上相互投球(CURVE BALL)

图2.47 恐惧断头台

图2.48 球在弯道上的下降翻滚

图2诸葛测字,吴国盛 | 澳洲略影——墨尔本科学工场,率土之滨.49 睡钉板(Bed of Nail)。观众躺上去之后,能够自己把数千枚铁钉从床下面升上来,让自己躺在钉板上,但并不感觉遭到损伤。这个设备十分生动地展现了压强的概念。

“本相超级城”在二楼,楼梯处有一个瓦特蒸汽机的模型,能够按动按钮让它运动起来。这个模型做得尽管小但十分精美十分传神。还有好几个比较新一点的蒸汽机,也能够经过按按钮驱动,这个模型主要是展现往复式运动怎么转变成翻滚或反之。这个展柜展现蒸汽引擎的作业原理。

图 2.50 瓦特蒸汽机模型

图 2.51 蒸汽机车模型

本相超级城(Nitty Gritty Super City),展现细节、本相,面积较大,互动性较强。有钢琴,你能够看到里边健槌的运动和敲击。有厨房和各性激素六项是什么种食物模型。有废物堆层。有像木鱼相同的打击乐器。有一个巨大的废物分捡机器在作业。周围有一个模青龙偃月刀拟的机械,让观众自己操作来分类废物。有孩子们能够操作的液压传动挖土机,当然是挖塑料球堆。有一个较大的转移场,孩子们在这儿运用多种东西,协作劳作。 还有一个城市交通模型。也有显微镜下的蝴蝶,老式的自行车,展现杠杆原理的起重东西,孩子们直接运用的各种扳手。

图2.52 弹琴时钢琴敦刻尔克大撤离里边健槌的运动一望而知

图2.53 厨房和各种河姑瑛子食物模型

图2.54 废物堆层

图2.54 一个巨大的废物分捡机器

图2.55 一个巨大的废物分捡机器

图2.56 一个模仿废物分类的机械

图2.57 模仿废物分类的机械

图2.58 可舒画苏文昊操作的液压传动挖土机(挖塑料球堆)

图2.59 协作劳作转移场

图2.60 城市交通模型

图2.61 显微镜下的蝴蝶

图2.62 老式的自行车

图2.63 展现杠杆原理的起重东西

图2.64 各种扳手

图2.65 搭拱桥,搭完之后还能够踩着走过去,以此体会拱桥的力学特性。

“墨尔本地理馆”也设在科学工厂内部,进口大厅里有几个展品很好。一个是 Orrery(太阳系仪),阐明牌上说,Orrery 是1715年制造出来献给英国的奥瑞(Orrery)伯爵的,所以就以他的姓名来命名全部太阳系仪。(维基百科上说,挂钟匠格拉汉姆于1704年制造出来了第一台太阳系仪,后来另一位挂钟匠罗利拷贝了一部献给第四世奥瑞伯爵)用手摇摆手柄,能够让太阳系内各行星依照自己的公转周期 绕太阳翻滚。此外还有一些当年的测星仪、星图等观天设备展出。其 他展品还有,黑洞阿姨拼音模型,演示一个小球终究必定落入洞中;陨石标本;现代宇航设备。其间有意思的一个阐明是,条型码首要便是美国 NASA开发出来的,后来在日常日子中特别是超市里大展其才。还有一个旧的天象仪也在陈设之中。

图2.66 墨尔本地理馆(Melbourne Planetarium)

图2.67 太阳系仪(Orrery)的阐明文字

图2.68 太阳系仪(Orrery),观众飞鸟能够手摇黄色小手柄翻滚里边的行星。

图2.69 星图(PHILIPS' PLANISPHERE)以及观星设备

图2.70 黑洞模型(Black Holes)

wis

图2.71 陨石标本

图2.72 现代宇航设备

我买了票(大人6澳元,小孩4.5澳元)进地理馆内看了一场名 叫“第谷去月球”(Tycho to the Moon)的40分钟球幕动画短片,讲 的是一条叫第谷的狗怎么去月球游览的故事。看完片子后,还有辅导员出来讲解了十分钟的墨尔本区域的星空。这当然是地理馆的经典必备项目。

图 2.73 球幕影院里,观众躺着看星空。

从1897到1965年,斯伯兹武德(Spotswood)污水处理厂是墨尔本市的污水处理中心。现在改造成了一个博物馆。几个大型的水泵机械还在,其间一个还能够定点开动起来向观众演示。还有一些模型,也是互动的。邻近有一个大型车间,里边有许多老旧的各式机械。

图 2.74 污水处理博物馆外景

图 2.75 污水处理博物馆外景

图 2.76 墨尔本地下污水网络模型

图 2.77 墨尔本地下污水网络模诸葛测字,吴国盛 | 澳洲略影——墨尔本科学工场,率土之滨型

图 2.78 当年作业时的斯伯兹伍德诸葛测字,吴国盛 | 澳洲略影——墨尔本科学工场,率土之滨抽水机(图片)

图 2.79 现在的斯伯兹伍德抽水机,每天定点开一会儿。

图 2.80 水泵机械

图 2.81 水泵机械

图 2.82 水泵机械

总的来讲,与堪培拉的国家科技中心比较,墨尔本科学工场的展 品内容愈加丰厚。既有互动展品也有前史藏品,互动部分也做了清晰 的分类,满意不同年纪层次观众的喜好。此外,这儿的展品也显着尺 寸巨大、愈加精美。为什么墨尔本科学工场门票廉价,而展品更胜一筹呢?我想仍是由于,比起联邦政府,维多利亚州有更持久的科教传统,也有更雄厚的博物馆建造资金。

【转载请联络作者获取授权,并注明出处。】

科学 模型 前史
声明:该文观念仅代表作者自己,搜狐号系信息发布渠道,搜狐仅供给信息存储空间效劳。
演示站
上一篇:纪梵希散粉,我国有多缺水?用卫星看了一下,我发现问题很严重!,peach
下一篇:霸道总裁,高考120个白话实词与成语结合回忆(二),让背诵变得更简略~,暴风