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旋转的螺栓

两个螺栓按照图中的方式等速旋转, 它们会靠近还是远离?
旋转的螺栓
22 人挑战成功
趣味数学挑战

完成本期挑战需要达到:

大众数学水平

题目

将两个相同的螺栓放在一起, 使它们的螺旋槽相互啮合. 如果你按图示方向等速旋转, 则两个螺栓会__________.

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选项

螺旋通常是表面具有凹凸不平呈螺旋线型条纹的圆柱体或圆孔体, 称这种圆柱体为“螺杆”、圆孔体为“螺母”、螺旋线型条纹为“螺纹”.

螺旋最早出现于古希腊时期. 历史学者认为阿基米德或塔兰托的阿基塔斯可能是螺旋的发明者. 大约在公元前1世纪或2世纪, 古希腊人已经在使用螺旋压榨机. 历史学者归功阿基米德大约公元前234年发明了阿基米德式螺旋抽水机, 虽然有证据显示这机械可能是从埃及流传过来的.

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1400年左右, 人们想出了将螺旋机制应用于挖掘与传输物质用途.

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最初的红酒开瓶器是一条端点尖锐的螺旋形状粗铁丝, 扭转其把柄会促使粗铁丝因螺转运动钻入酒瓶的木塞盖.

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生活中常见的螺栓和螺丝钉则是利用螺旋机制将两个物件紧固在一起.

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螺旋的螺纹, 按照螺旋线方向, 可以朝着两种方向旋转. 大多数螺旋的螺纹遵循顺时针方向, 从螺旋的任意一端朝轴杆看去, 假若将螺旋以顺时针方向旋转, 则右旋螺旋会移动离开观察者.

“右旋螺旋”遵守右手定则:将右手手指朝着旋转方向握紧杆轴,伸直大拇指,则大拇指会指向杆轴直线移动的方向. 我们生活中常见的螺栓, 瓶盖和螺旋千斤顶等东西都遵循这一原则.