原文:
捞铁牛
作者:佚名
宋朝的时候,有一回黄河发大水,冲断了河中府城外的一座浮桥。河两岸拴住浮桥的八只大铁牛,也被大水冲走了,陷在河底的淤泥里。
洪水退了,马上要重修浮桥。可是有哪个大力士能把那么笨重的铁牛捞起来呢?人们正在议论纷纷,一个和尚说:“我来试试看。铁牛是被水冲走的,我还叫水把它们送回来。”
和尚先请熟悉水性的人潜到水底,摸清了铁牛沉在哪儿。他让人准备两只很大的木船,船上装满泥沙,慢慢行驶到铁牛沉没的地方。船停稳了,他叫人把两只船并排拴得紧紧的,用结实的木料搭个架子,跨在两只船上。又请熟悉水性的人带了很粗的绳子潜到水底,把绳子的一头牢牢地拴住铁牛,绳子的别一头绑在两只大船之间的架子上。
准备工作做好了,和尚请水手们一起动手,把船上的泥沙铲到黄河里去。船里的泥沙渐渐地少了,船身慢慢地向上浮,拴住铁牛的绳子越绷越紧,铁牛一点儿一点儿地从淤泥里向上拔。船上的泥沙铲空了,铁牛也离开了河底。和尚让水手们使劲划桨,两只大船终于把水里的铁牛拖回到岸边。
和尚用同样的办法把一只一只大铁牛都拖了回来。
这个和尚名怀丙,是当时出色的工程家。
原理:
根据物体的浮沉条件,木船是漂浮状态,此时木船受到的浮力,等于木船身的自重加上泥沙的重力。当把泥沙扔到河里,木船上的泥沙减少,重力减少,而木船的体积不变,也就是排开水的体积不变(根据阿基米德原理,浮力也不变)。两木船受到的浮力超过了船身的自重加上余下的泥沙的重力。最初,船不上浮,因为它被绑在绳索下的铁牛拖住,随着泥沙的不断抛出木船,重力越来越小,绳索对铁牛的拉力越来越大,直到多余的浮力超过了铁牛在水里的重力和淤泥、河水对铁牛的作用,铁牛就逐渐从淤泥中拔出来。是水的浮力把铁牛从水底托上来。
参考资料: