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神奇浮力立借箭奇功

2015-02-12馒头

数学大王·中高年级 2014年2期
关键词:黄盖支箭鲁肃

馒头

“说到嫉妒……周瑜真是不幸啊!自己明明很有才干,可是偏偏运气不好,和诸葛亮生在同一时代。既生瑜何生亮,这句俗话尽显周瑜的无奈和嫉妒啊!”杰克感叹。

“对。所以周瑜一生都在和诸葛亮斗智斗勇,企图超过诸葛亮。不过基本次次都是诸葛亮大胜。著名的草船借箭就是一个例子。”琼斯博士端来一杯茶,准备开始讲故事。看博士的认真样子,杰克“这个故事我知道”的话到嘴边又咽了回去。

孙权和刘备结盟对抗曹操,孙刘联军在赤壁与曹操大军对峙。

周瑜邀请诸葛亮,说:“现在要计划与曹操的战争,您认为最好的武器是什么呢?”

“当然是弓箭!”诸葛亮答。

“先生的想法果然和我的一样,但我们现在拥有的箭并不多,希望由您来准备十万支箭。”

“好,什么时候需要呢?”

“十天之内能够准备好吗?”

“没问题,我会在四天之内准备好的。”

听到诸葛亮的回答,周瑜一本正经地说:“军中是不能说大话的,万一您不能在四天之内准备好十万支箭,将会受到重罚。”

“我怎么敢对都督大人说假话呢?若我无法在四天之内准备好十万支箭的话,处死我我也无话可说。”

看见事情进行得如此顺利,周瑜内心欢喜,便设宴招待诸葛亮。诸葛亮与周瑜喝过酒后,与鲁肃一块回到住处。鲁肃担心地问:“怎么可能在四天之内准备好十万支箭呢?事实上,这是周瑜将军为了将您除去所想出的对策。”

“哈哈哈,别担心,我早就知道了。我请求鲁肃你给予我协助。”

“要怎样帮您呢?”

“请借给我20艘能够承重2.5吨的船,还有在每艘船上配置30名士兵,用蓝色的布做成帷幕包覆住船,并在船的两边堆叠千余个草堆,这样我就能在四天之内准备好十万支箭了!”

鲁肃爽快地答应了诸葛亮的请求。

但是日子一天天过去了,诸葛亮仍然没有任何行动。终于到了第四天傍晚,诸葛亮招呼鲁肃:“和我一块去取箭吧!”

“要到哪里去取箭呢?”

“你只跟着我来就明白了!”

鲁肃跟着诸葛亮登上了事先准好的船。那天晚上江面上笼罩着一片浓雾,根本无法分辨前后。诸葛亮命人用绳子将20艘船前后连接起来,缓缓地向前驶去。快到达曹操大营前,诸葛亮下令20艘船船头向西、船尾向东,排成一条线驶入曹操军营内,然后安排士兵们鸣鼓,大声呼喊。

鲁肃为此十分担心:“万一曹操的军队出来攻击我们,如何是好?”

“即便是曹操,也不敢在如此浓雾弥漫的天气里把士兵送出来。我们只要边喝酒边静静等候就行了!”

被吴国士兵的鸣鼓声给惊吓到的曹操命令士兵们不准轻举妄动,让弓箭手齐齐发射弓箭。于是曹操的军队开始朝有声音的地方射箭,一万余名弓箭手齐齐射箭,就像下雨一般,由诸葛亮引导着,箭全都固定在船上的草堆里。

不久,诸葛亮命令士兵:“一半的士兵将船头转向,使船朝向东方,剩下另一半的士兵移动到对面的甲板上。”

不一会儿船的方向改变,士兵们更大力地鸣鼓,大声地咆哮。曹操的军队继续射箭。

又过不久,诸葛亮命令士兵将船往回驶,并大声朝曹操军营喊道:“谢谢曹丞相,箭我会好好利用的!”

回程途中,诸葛亮对鲁肃说:“一艘船大约有7500支左右的箭,我们不费吹灰之力得到了这些箭,请把它们转交给周瑜都督吧!明天再用这些箭射曹操的军队即可。”

“诸葛亮您实在是太了不起了!您是如何想到如此高明的计谋的呢?”

“这是利用数学的作战方法。”

“您说数学?”

“没错。我们总共有20艘船,所以今天从曹操那里大约取得十五万支箭。要在夜晚的时候快速移动船只需要30位士兵,还有用来接箭的干草堆重量约250千克左右,加上一支箭的重量约50克左右,而一位士兵的体重约60千克,所以箭约为7500×50克=375(千克),干草堆大约250千克,士兵约30×60=1800(千克),因此干草堆、箭、士兵们的重量全部加起来是2425千克,将这个数值用吨来换算的话是2.425吨,而我们的船能够承重2.5吨,所以在安全范围之内。”

“但是如果箭全部集中在同一边的话,船就会倾斜下沉耶!”

“所以我早就跟士兵们说好了,首先,将船头朝西时,船上的七八名士兵要站在与曹操军队相反的地方,以抓住重心。接下来当船头重新转向东时,便要士兵们往相反方向移动,那么船只就不会因为失去浮力重心而沉没,能够平稳无事地接住箭。”

鲁肃问:“您说浮力重心吗?”

“船能够浮在水上的原因在于水有向上推物体的一种力量,我们把它称为浮力。有关浮力,最早是由一位西洋的数学家阿基米德对此提出详细的说明,所以浮力也称为‘阿基米德原理”。

“可以说清楚一点吗?”

“在气体或液体当中的物体会受到作用在物体上的压力,产生一个与重力相反而往上的力量,这个力量称为浮力。当作用在物体上的浮力比重力大的话,物体就会浮起来。”

“能说得再简单一点吗?”

“简单来说,浮力就是使物体能浮在水上的一种力量,所有的物体都因为重力的关系往下坠落,但是浮力作用在船上的力量比重力大,所以船不会沉没。水中的物体受到作用方向相反的力量,一个是向下拉往地球中心的重力,另一个是将物体向上推的浮力。”

“那么,浮力比重力大的话,物体就会浮起来,重力比浮力大的话,物体就会沉下去喽!”

“正是如此。还有,当两种力量大小相同的话,物体既不向上也不向下移动。”

“那么浮力重心是什么呢?”

“物体的浮力是垂直作用在水与该物体相遇的一点,船是用木头造的,外形如下图一般,那么水向上推的浮力便会垂直作用在船的各个部分,这个力量会集中在一点上,也就是浮力重心。如果只在船的某一端承载重物,浮力重心就会往那一端倾斜,那么船便会倾斜沉没。为了使船能快速行驶,好好地调整浮力重心,最适当的士兵人数为30名。”

“诸葛亮您真是太了不起了!”

“没什么,只是稍微懂点数学就能做到的事。”

“我也该再多多学习数学了!哈哈哈!”

两人顺着长江返回东吴,在船上谈天说地,十分开心,不知不觉东边升起了红色的太阳。

“这么说来,诸葛亮是数学天才。”杰克撇了撇嘴,说。

“在中国人眼里,诸葛亮是智慧的化身,天文地理,无所不能啊!”琼斯博士景仰道,“所以无论周瑜怎样算计他,他都能识破并化解危机。”

“我知道了,诸葛亮就是神一样的存在!”杰克总结,“周瑜想把神打败,当然是妄想。”

苦肉计:周瑜想在赤壁火攻曹操,于是黄盖主动请求诈降曹操,但考虑到多疑的曹操没那么容易上当,所以周瑜便借着一件微不足道的事棒打黄盖。因此,曹操不再怀疑黄盖投降之事,最后黄盖与周瑜合力,成为火攻曹操的先锋。像黄盖这样,让自己的身体受到极大的苦痛,为了脱困不得不使出的计谋,称为“苦肉计”。

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