1乐高积木的几何原理

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乐高塔知识点

乐高塔知识点

乐高塔知识点乐高塔是一种由乐高积木构建的结构,它是乐高积木领域中的经典玩具之一。

乐高塔不仅仅是一种玩具,它还能培养儿童的创造力和逻辑思维能力。

本文将介绍乐高塔的一些知识点,以帮助读者更好地了解乐高塔的构建过程。

1.乐高塔的基础构件乐高塔的基础构件是乐高积木,它由不同形状和颜色的积木组成。

乐高积木的特点是可以互相嵌入和连接,从而构建出各种各样的结构。

常见的乐高积木有立方体、长方体、平板等。

2.乐高塔的基本构建原理乐高塔的构建原理是通过将不同的积木嵌入和连接在一起,逐步构建出一个稳定的结构。

在构建乐高塔时,需要注意选择适当的积木形状和连接方式,并确保每一层积木的平稳连接,以保证塔的稳定性。

3.乐高塔的高度与稳定性乐高塔的高度与塔的稳定性密切相关。

随着塔的高度增加,塔的稳定性可能会受到挑战。

为了增强塔的稳定性,可以在塔的内部构造中加入交叉桥梁或外部支撑结构。

这样可以平衡塔的重心,提高塔的稳定性。

4.乐高塔的设计思路在构建乐高塔时,需要有一个明确的设计思路。

可以从塔的形状、颜色、功能等方面进行设计。

例如,可以设计一个螺旋形的乐高塔,或者设计一个具有特定功能的乐高塔,如灯塔、桥梁等。

5.乐高塔的创造力培养乐高塔不仅仅是一种结构,还是培养创造力的工具。

在构建乐高塔的过程中,孩子可以自由发挥想象力,设计出属于自己的独特塔。

通过不断尝试和改进,孩子们可以培养创造力和问题解决能力。

6.乐高塔的教育意义乐高塔作为一种玩具,还具有教育意义。

通过构建乐高塔,孩子们可以学习基本的几何形状、颜色概念和空间意识。

此外,乐高塔还可以培养孩子们的合作意识和团队精神,通过与他人一起构建塔,共同解决问题。

7.乐高塔的应用领域乐高塔不仅仅是一种玩具,还可以应用于不同的领域。

在建筑设计中,乐高塔可以用于模拟和展示建筑结构。

在教育领域,乐高塔可以帮助教师进行教学,培养学生的创造力和逻辑思维能力。

总而言之,乐高塔是一种具有创造力和教育意义的玩具。

乐高大颗粒结构基础知识

乐高大颗粒结构基础知识

乐高大颗粒结构基础知识乐高积木是一种非常受欢迎和广泛使用的玩具,它由丹麦乐高公司生产。

乐高积木以其独特的大颗粒结构而闻名,这使得孩子们能够轻松地拆解和重新组装乐高积木以构建各种形状和模型。

乐高积木的基本尺寸是8毫米×8毫米×9.6毫米(长度×宽度×高度),这是一个标准的乐高大颗粒。

它是由一种称为丙烯腈丁苯弹性体(ABS)的塑料制成的,这种材料非常坚固耐用,能够经受住许多年的使用。

乐高积木的连接方式非常独特,它使用了一种称为“凸凹扣连接系统”的设计。

每个乐高积木都有一个凸出的部分和一个凹进的部分,它们可以相互连接在一起,形成一个牢固的结构。

这种连接方式可以确保乐高模型的稳定性和耐用性。

乐高积木有许多不同的形状和尺寸,可以用来构建各种不同的结构和模型。

最基本的乐高积木是一个由4个颗粒组成的正方形积木,也称为“4x4块”。

还有更大的积木包括8x8块和16x16块等。

除了基本的积木块,乐高还生产各种附件和配件,如轮子、门、窗户等。

这些附件和配件可以与乐高积木组合在一起,以增加积木模型的功能和逼真度。

乐高积木还有一个重要的特点是它的拆卸性和再组装性。

乐高积木的连接方式使得它们非常容易拆除和重新组装。

这种特性不仅能够为孩子们提供更多的创造力和想象力,还可以让他们在拆解和重新组装中培养耐心和解决问题的能力。

乐高积木的结构和功能不仅受到孩子们的喜爱,也受到了许多成年人的喜爱和赞赏。

一些成年人甚至通过乐高积木来进行建模和设计工作。

乐高积木不仅仅是一种玩具,更是一种创造力的工具和教育资源。

总的来说,乐高大颗粒结构基础知识包括乐高积木的基本尺寸、使用的材料、连接方式、各种形状和尺寸的积木、附件和配件、拆卸性和再组装性等。

这些知识不仅可以帮助孩子们更好地玩乐高积木,还可以培养他们的创造力和解决问题的能力。

同时,乐高积木也是一种具有广泛应用价值的工具和资源。

乐高电动小车的原理

乐高电动小车的原理

乐高电动小车的原理乐高电动小车是利用乐高积木搭建的一种电动玩具车辆。

它的原理主要涉及电动机、电池、齿轮传动以及电路控制等方面。

下面将详细介绍乐高电动小车的原理。

首先,乐高电动小车的核心是电动机。

电动机是将电能转化为机械能的装置。

乐高电动小车通常采用直流电动机,该电动机占用较小的空间,能够以高速运转,并且具有较高的扭矩。

乐高电动小车的电动机由金属电刷、线圈和磁场组成。

通过通电,电流在线圈中流动,产生磁场和电磁感应力,从而使电动机转动。

其次,乐高电动小车需要电池提供电能。

电池是装有化学反应物质的设备,能将化学能转化为电能。

乐高电动小车通常采用干电池,例如AA电池。

将电池与电动机连接,电流从电池中流出,经过电动机产生转动,实现小车的行驶。

乐高电动小车使用电池来提供持续并可靠的电能供应,用于驱动电动机运行。

此外,乐高电动小车通过齿轮传动实现动力的传递。

齿轮是一种转动的机械零件,通过齿轮之间的啮合,可以实现不同转速和转矩的转动。

乐高电动小车内部设置了一系列的齿轮,通过不同大小和不同形状的齿轮组合,将电动机的转动转移到车轮上,从而推动小车前进或后退。

这些齿轮通常由乐高积木的零件构成,可以通过组合来实现不同的速度和动力输出。

最后,乐高电动小车还涉及电路控制。

为了实现小车的前进、倒退以及转向等功能,通常需要对电路进行控制。

乐高电动小车的电路控制通常使用开关和线路连接来实现。

开关可以打开或关闭电路,使电流的通断得以控制。

通过合理设计电路连接方式,例如串联或并联电动机,可以实现正转和反转的控制。

通过调整电路中电阻的数值,还可以实现不同的转速控制。

此外,通过改变电动机旋转的方向,也可以实现小车的转向功能。

总之,乐高电动小车的原理主要包括电动机的转动、电池的供电、齿轮传动以及电路控制这几个方面。

通过这些原理的相互作用,乐高电动小车能够实现前进、后退、转向等功能,为孩子们带来趣味和乐趣。

乐高陀螺原理的简要说明

乐高陀螺原理的简要说明

乐高陀螺是一种基于乐高积木构建的陀螺玩具,它可以通过旋转顶部的手柄,使陀螺保持旋转平衡并保持直立。

这种玩具背后的原理涉及到角动量和陀螺效应。

以下是乐高陀螺原理的简要说明:
1.角动量守恒:角动量是一个旋转物体的物理性质,它与物体的质量、形状以及旋转速度有关。

在陀螺旋转时,其角动量保持守恒,除非外部扭矩作用于它。

2.陀螺效应:当陀螺旋转时,它的角动量会导致一种称为陀螺效应的现象。

陀螺效应是指旋转的陀螺在受到扰动时,会倾向于保持其轴线方向不变。

这是因为陀螺旋转产生的角动量在空间中有一个稳定的方向,保持它不变需要施加一个较大的力来改变方向。

3.手柄扭矩:在乐高陀螺中,通过旋转顶部的手柄,施加一个扭矩到陀螺上。

这个扭矩改变了陀螺的角动量,使其开始旋转。

4.保持平衡:一旦陀螺开始旋转,陀螺效应会导致陀螺保持旋转轴线方向不变,这使得陀螺保持平衡并继续旋转。

当陀螺的旋转速度逐渐减慢时,它可能会逐渐失去平衡,最终停止旋转。

乐高陀螺利用角动量守恒和陀螺效应的原理,通过施加扭矩来使陀螺旋转并保持平衡。

这种有趣的玩具结合了物理原理和构建乐趣,让人们能够亲身体验旋转和平衡的现象。

乐高三角形亭子知识点

乐高三角形亭子知识点

乐高三角形亭子知识点乐高是世界上最著名的积木品牌之一,它以其独特的设计和创意吸引了无数的粉丝。

在乐高的系列中,三角形亭子是其中一个受欢迎的设计。

本文将深入探讨乐高三角形亭子的知识点,包括其设计原理、组装技巧以及应用场景。

乐高三角形亭子的设计原理主要是基于三角形的结构。

三角形是一种稳定性很强的几何形状,能够承受较大的力量。

在乐高的设计中,三角形的稳定性被充分利用,使得亭子的结构更加牢固。

此外,乐高的积木部件具有丰富的形状和功能,可以满足不同设计的需求。

因此,乐高三角形亭子不仅美观宜人,而且具有很高的稳定性。

在组装乐高三角形亭子时,有几个关键的技巧需要注意。

首先,正确使用乐高的连接件是非常重要的。

乐高的连接件有各种各样的形状和尺寸,要选择合适的连接件来组装三角形亭子。

其次,要注意力的均衡分配。

三角形亭子的稳定性依赖于每个积木部件的力的平衡,因此在组装时要保持各个部件的力均衡,避免出现不稳定的情况。

最后,精确的测量和连接也是非常重要的。

在组装乐高三角形亭子时,要确保每个部件的位置和角度的精确,这样才能保证亭子的稳定性和完美的外观。

乐高三角形亭子有许多应用场景。

首先,它可以作为一个装饰品放置在办公室或家庭中,增添一种独特的艺术氛围。

其次,它也可以作为教育工具,让孩子们通过组装乐高来学习几何形状和物理原理。

此外,乐高三角形亭子还可以用于模型的搭建,例如打造一个乐高城市,或者是一个乐高主题公园。

无论是作为艺术品、教育工具还是模型的一部分,乐高三角形亭子都展现了其无限的创意和多样化的应用。

乐高三角形亭子不仅仅是一个简单的玩具,它背后蕴含着许多有趣的知识点。

通过学习和了解乐高三角形亭子的设计原理、组装技巧和应用场景,我们可以深入了解乐高的设计和制造工艺,培养创造力和空间想象力。

同时,在组装乐高三角形亭子的过程中,我们也能够培养耐心、坚持和解决问题的能力。

因此,乐高三角形亭子不仅给我们带来了乐趣,还让我们从中获得了许多有益的知识和技巧。

乐高积木为什么能够很紧密地接合在一起

乐高积木为什么能够很紧密地接合在一起

乐高积木的几何原理:我看到过很多同学刚刚设计机器人小车,他们首先会选择最有用的少许积木把小车搭好,兴致勃勃地编写好程序、下载,可是一松手,小车散了……但这并不影响他们的热情,他们会不停地改进,直到小车能轻松跑完全程……在这个过程中,他们已经开始根据乐高积木的各种特点,运用结构、机械原理来完善模型的结构,虽然他们并不是很清楚乐高积木的何学原理,也没有被指导过怎么做。

乐高积木为什么能够很紧密地接合在一起?能完美地实现实验仿真?这不仅在于它有两千多个各种形状的积木组件,有足够的零件让你完成你的设想,更重要的是,这些积木组件都按同一标准严格设计、生产,所有积木都是可兼容的。

它依据的标准就是乐高单位,而且积木有严格的质量保持,乐高积木模具公差仅为0.000005米。

怎样巧妙地利用乐高积木的特点——梁、块、板和孔之间的关系——完善你的结构,完成你独一无二的设计?本章包含的内容:()尺寸和单位的表示方形的乐高世界垂直支撑倾斜的乐高世界斜支撑水平方向的尺寸和单位的表示铰链的支撑1.1简介在你进入乐高机器人世界之前,希望你能先掌握那些乐高积木中涉及的基本几何学原理。

不用担心,我们并不是要对你进行复杂的方程式和三角法则的测试,仅讨论一些非常简单的概念和解释一些常用的术语,这样,在入门阶段就可以更容易地搭建出实际的模型。

在本章,你将会发现乐高爱好者使用什么单位来表示尺寸,如何来表示积木的面积,如何将积木从不同的方位连接组合起来。

我们鼓励你使用手里的乐高组件对照本章的例子自己搭建一遍。

把机器人套装放在手边,以便随时挑选必要的积木,不过这一章节中的例子多数都只用到一些块和板。

如果由于某种原因,这部分材料对你来说过于复杂,你不必强求自己掌握,可以跳过这一章直接进入到其它部分。

在你需要的时候,你都可以回过来将这一章节当作术语表来使用。

1.2 尺寸和单位乐高爱好者通常按顺序用3个数字表示乐高积木的尺寸:宽度、长度和厚度。

使用乐高积木的一般方法是:“嵌入式“,当表示积木的尺寸时,都要考虑这种方位,不论是将积木颠倒还是在3维空间旋转。

乐高机器人教程1

乐高机器人教程1

乐高机器人教程1第一章:理解乐高中的几何学乐高积木的几何原理:我看到过很多同学刚刚设计机器人小车,他们首先会选择最有用的少许积木把小车搭好,兴致勃勃地编写好程序、下载,可是一松手,小车散了…但这并不影响他们的热情,他们会不停地改进,直到小车能轻松跑完全程…在这个过程中,他们已经开始根据乐高积木的各种特点,运用结构、机械原理来完善模型的结构,虽然他们并不是很清楚乐高积木的何学原理,也没有被指导过怎么做。

乐高积木为什么能够很紧密地接合在一起?能完美地实现实验仿真?这不仅在于它有两千多个各种形状的积木组件,有足够的零件让你完成你的设想,更重要的是,这些积木组件都按同一标准严格设计、生产,所有积木都是可兼容的。

它依据的标准就是乐高单位,而且积木有严格的质量保持,乐高积木模具公差仅为0.000005米。

怎样巧妙地利用乐高积木的特点--梁、块、板和孔之间的关系--完善你的结构,完成你独一无二的设计?本章包含的内容:尺寸和单位的表示方形的乐高世界垂直支撑倾斜的乐高世界斜支撑水平方向的尺寸和单位的表示铰链的支撑1.1简介在你进入乐高机器人世界之前,希望你能先掌握那些乐高积木中涉及的基本几何学原理。

不用担心,我们并不是要对你进行复杂的方程式和三角法则的测试,仅讨论一些非常简单的概念和解释一些常用的术语,这样,在入门阶段就可以更容易地搭建出实际的模型。

在本章,你将会发现乐高爱好者使用什么单位来表示尺寸,如何来表示积木的面积,如何将积木从不同的方位连接组合起来。

我们鼓励你使用手里的乐高组件对照本章的例子自己搭建一遍。

把机器人套装放在手边,以便随时挑选必要的积木,不过这一章节中的例子多数都只用到一些块和板。

如果由于某种原因,这部分材料对你来说过于复杂,你不必强求自己掌握,可以跳过这一章直接进入到其它部分。

在你需要的时候,你都可以回过来将这一章节当作术语表来使用。

1.2尺寸和单位乐高爱好者通常按顺序用3个数字表示乐高积木的尺寸:宽度、长度和厚度。

乐高三角龙搭建知识点

乐高三角龙搭建知识点

乐高三角龙搭建知识点乐高三角龙是一款具有挑战性和创造性的乐高积木模型,它不仅需要学习知识,还需要动手实践和耐心。

在搭建乐高三角龙的过程中,我们可以学习到许多有趣的知识点,如物理原理、几何学和空间想象力等。

下面,我们将深入探讨乐高三角龙搭建的相关知识点。

1. 了解乐高积木在开始搭建乐高三角龙之前,我们首先需要了解乐高积木的基本构成和特点。

乐高积木采用了标准的尺寸和连接方式,使得不同的积木可以自由组合和连接。

通过这种创造性的组合方式,我们可以构建各种各样的模型和结构。

乐高积木常用的连接方式有横向连接、纵向连接和旋转连接等。

2. 学习物理原理乐高三角龙的搭建涉及了物理原理中的平衡和稳定性。

在搭建过程中,我们需要确保模型的平衡,以防止倒塌。

此外,还需要学习到重心的概念,通过合理地安排积木的位置和布局,使得模型能够保持稳定。

这使我们在实际操作中思考和应用物理原理。

3. 探索几何学几何学是乐高三角龙搭建的重要知识点。

在搭建过程中,我们会遇到各种形状的乐高积木,如方块、矩形和三角形等。

了解这些基本几何形状以及它们的属性,可以帮助我们更好地理解和运用乐高积木。

4. 培养空间想象力乐高三角龙的搭建需要我们具备良好的空间想象力。

我们需要根据模型的示意图或说明书,将平面的二维信息转化为实际的三维结构。

通过实践和经验的积累,我们能够培养出更加敏锐和准确的空间观察和想象能力。

5. 增强逻辑思维搭建乐高三角龙不仅需要创造力,还需要良好的逻辑思维能力。

在安装和连接积木的过程中,我们需要遵循特定的顺序和步骤。

任何一个错误的连接都可能导致整个模型的不稳定或无法完成。

因此,我们需要通过逻辑思考和分析,找到最优解决方案。

除了以上列举的知识点,搭建乐高三角龙还能培养团队合作和耐心等重要素质。

在项目中合作与交流,提高组织协调性;长久投入精力,练就耐心和毅力。

总结:乐高三角龙搭建是一项富有挑战性和趣味性的活动,通过学习和实践,我们不仅能够享受到乐高积木带来的乐趣,还能够学到许多有趣的知识点。

一起摇摆乐高搭建知识点

一起摇摆乐高搭建知识点

一起摇摆乐高搭建知识点摇摆乐高是一种基于乐高积木搭建的机械模型,通过齿轮和其他机械装置实现摇摆运动。

它不仅能够培养孩子们的动手能力和创造思维,还能够帮助他们学习一些物理和工程知识。

在这篇文章中,我们将探讨一些与摇摆乐高相关的知识点。

首先,让我们从物理学的角度来看待摇摆乐高。

在摇摆运动中,关键的物理概念是重力和动能。

重力是指地球对物体的吸引力,而动能是指物体运动时所具有的能量。

具体到摇摆乐高,当模型摇摆时,重力会使模型往下倾斜,而动能会使模型来回摆动。

其次,我们可以探讨一下乐高积木的结构设计。

乐高积木有各种形状和大小的积木块,通过将它们组合在一起,就能够构建出各种不同的模型。

摇摆乐高通常使用了齿轮和轴承来实现摇摆运动。

齿轮是一种带有齿状突起的机械装置,通过将齿轮连接在一起,就能够传递运动。

轴承则是一种减小摩擦力的机械装置,它使得齿轮更加顺畅地转动。

此外,摇摆乐高还涉及到一些数学概念。

比如,我们可以探讨模型的长度和角度之间的关系。

当模型的长度增加时,它的摇摆幅度也会增加。

而当模型的角度增加时,它的摇摆速度也会增加。

通过观察和测量,孩子们可以发现模型的角速度和摇摆周期与长度和角度之间存在着一定的关系。

此外,还可以讨论一下摩擦力和能量转化的问题。

当模型摇摆时,由于摩擦力的存在,机械装置会产生一些热量。

这就涉及到能量的转化,也就是摇摆运动的能量会转化为热能。

孩子们可以通过摸摸乐高模型的表面来感受到模型发热,从而了解到能量转化的过程。

最后,我们可以引导孩子们进行创造性的思考和实践。

他们可以根据自己的兴趣和想法设计并搭建自己的摇摆乐高模型。

他们可以尝试不同的结构和装置,并观察它们的摇摆运动。

他们也可以交流和分享自己的设计理念和经验,从中学习到更多的知识和技能。

总结起来,摇摆乐高不仅仅是一种娱乐活动,它还能够帮助孩子们学习物理学、工程学和数学等知识。

通过摇摆乐高,孩子们能够培养动手能力、创造思维和解决问题的能力。

深入解析乐高拼装技术的基本原理与构造原理

深入解析乐高拼装技术的基本原理与构造原理

深入解析乐高拼装技术的基本原理与构造原理乐高(LEGO)作为全球知名的玩具品牌,以其独特的拼装技术和创意激发了无数人的想象力和创造力。

乐高的拼装技术在设计上独具匠心,通过简单的积木组合,可以创造出各种丰富多样的模型和结构。

本文将深入解析乐高拼装技术的基本原理与构造原理,探讨其背后的科学与艺术。

一、乐高拼装技术的基本原理乐高的拼装技术基于一种简单而巧妙的原理:插槽和凸起。

每个乐高积木的顶部和底部都有插槽和凸起,使得它们可以相互咬合并保持稳定。

这种设计使得乐高积木可以在不借助胶水或其他固定物质的情况下,灵活地组合成各种形状和结构。

乐高的积木还具有标准化的尺寸,使得不同类型的积木可以方便地组合在一起。

这种标准化设计使得乐高积木可以进行模块化组装,从而实现更大规模的创造。

同时,乐高积木的材质也经过精心选择,既要保证坚固耐用,又要保持适度的重量和手感,以便拼装时的灵活性和稳定性。

二、乐高拼装技术的构造原理乐高的拼装技术并不仅仅是简单的插槽和凸起,它还涉及到更多的构造原理。

以下是几个常见的构造原理:1. 堆叠原理:乐高积木的堆叠原理是指将一个积木放在另一个积木的顶部,使得它们可以垂直叠加。

这种堆叠原理是乐高拼装的基础,通过不断堆叠,可以构建出更高的结构。

2. 嵌入原理:乐高的嵌入原理是指将一个积木插入到另一个积木的插槽中,使得它们可以水平连接。

这种嵌入原理可以实现不同形状的积木之间的连接,从而实现更加复杂的结构。

3. 旋转原理:乐高的旋转原理是指通过转动一个积木,使得它可以与其他积木相连或分离。

这种旋转原理可以实现转动部件的功能,例如乐高机械系列中的齿轮和摇杆。

4. 锁定原理:乐高的锁定原理是指通过特殊的设计和结构,使得积木可以牢固地锁定在一起,不易脱落。

这种锁定原理保证了拼装模型的稳定性和耐用性。

通过这些构造原理的灵活运用,乐高可以实现各种精巧的结构和机械功能。

无论是简单的建筑模型还是复杂的机器人,乐高的拼装技术都能够满足设计者的需求。

乐高培养孩子的空间想象力和几何概念

乐高培养孩子的空间想象力和几何概念

乐高培养孩子的空间想象力和几何概念乐高是一种备受孩子和家长喜爱的玩具。

除了给孩子们带来乐趣之外,乐高还具有许多潜在的教育价值。

其中,乐高对于培养孩子的空间想象力和几何概念尤为重要。

本文将探讨乐高如何在这两个方面对孩子的发展产生积极影响。

一、培养空间想象力空间想象力是指孩子对于物体在三维空间中位置、形态和关系的认识和理解能力。

而乐高作为一种构建玩具,正是通过搭建模型和构建结构的过程,激发孩子的空间想象力。

1.1 三维建构乐高积木的特点是由各种形状的组件拼装而成,孩子们可以通过自己的想象力,将这些组件组合成各种形状和结构。

例如,他们可以构建房屋、动物、交通工具等等。

这个过程中,孩子们需要思考如何利用不同的积木组件进行组合,这培养了他们的空间想象力和创造力。

1.2 空间转换乐高构建的过程中,往往需要考虑物体的各种方向和位置。

孩子们需要思考如何旋转、翻转和移动构建好的模型以达到自己预期的效果。

通过这个过程,孩子们可以培养对物体空间位置和形态的理解,以及推理能力和问题解决能力。

1.3 故事创作乐高不仅可以用来构建模型,还可以用来创作故事。

孩子们可以通过构建场景和角色,自己编写故事情节,并利用乐高模型来展示故事中的场景和人物。

这样的活动不仅锻炼了孩子的空间想象力,还培养了他们的故事创作和表达能力。

二、培养几何概念几何概念是指对于形状、结构和关系的认识和理解。

乐高作为一种构建玩具,可以帮助孩子们培养对几何概念的理解。

2.1 形状和模式乐高积木的不同形状和模式能够帮助孩子们对几何形状的辨识和分类。

例如,孩子们可以通过观察乐高积木的直线、曲线、平面形状等特点,学习和理解这些形状的属性,并将它们进行分类。

2.2 坐标和方向乐高的构建过程中,孩子们需要考虑各个积木的位置和方向。

比如,他们需要将一个积木放在另一个积木的正上方或者旁边。

这个过程中,他们可以学习和理解坐标和方向的概念,例如上、下、左、右等。

2.3 对称和平衡乐高的构建过程中,孩子们也会遇到对称和平衡的问题。

乐高应用的机械原理

乐高应用的机械原理

乐高应用的机械原理介绍乐高是一种流行的玩具,它的机械构建能力受到许多人的喜爱。

乐高不仅仅是一种玩具,它背后的机械原理也让人们能够学习和理解更深入的机械原理。

本文将介绍乐高应用的机械原理。

1. 齿轮齿轮是乐高机械的基本元素之一。

它可以根据其齿数和模数来改变传动比例。

通过使用不同大小的齿轮,可以实现不同的速度和转动方向。

•小号齿轮:适用于高速和小扭矩的传动。

•大号齿轮:适用于低速和大扭矩的传动。

2. 杠杆原理乐高的杠杆原理是一种常见的机械原理。

杠杆可以用来实现力的放大或方向的改变。

•一级杠杆:力的放大。

•二级杠杆:力的放大和方向的改变。

•三级杠杆:更大程度的力的放大和方向的改变。

3. 马达乐高的马达是一种可以控制转动方向和速度的设备。

它可以通过连接电源进行工作,并可以被编程来控制转动。

•舵机马达:用于控制舵机的位置。

•电动马达:用于控制转动。

4. 机械传动乐高可以通过不同的机械传动方式来实现不同的功能。

•链条传动:将动力从一个点传递到另一个点,适用于长距离传输。

•齿轮传动:通过齿轮的嵌合来传递动力,适用于改变转速和扭矩。

•割线传动:通过在两个不同大小的齿轮之间嵌套一条带状物来传递动力,用于实现不同的速度。

5. 机械结构乐高可以使用不同的机械结构来实现各种功能。

•支点结构:通过一个或多个杠杆来支持和控制构建物。

•摩擦结构:通过利用材料之间的摩擦来实现稳定性和控制。

•滑轨结构:通过滑轨的移动来实现构建物的运动。

6. 摩擦和力的平衡摩擦是机械运动中的一个重要因素。

乐高可以通过改变摩擦系数来实现力的平衡。

•增加摩擦:可以增加构建物的稳定性和控制。

•减小摩擦:可以减小构建物的阻力和提高运动效率。

7. 重力和平衡乐高的机械构建也涉及到重力和平衡的原理。

•重力平衡:通过调整构建物的重心来实现平衡。

•受力平衡:通过合理配置力的作用点来实现平衡。

结论乐高的机械原理可以帮助人们理解更深入的机械原理。

通过齿轮、杠杆、马达、机械传动、机械结构等,乐高能够模拟实际机械系统,并通过操作和编程来控制。

拼装木制作品时用到的物理知识

拼装木制作品时用到的物理知识

拼装木制作品时用到的物理知识
1. 力学原理:在拼装木制作品时,需要使用力学原理来确保每个部件的位置和连接点的对齐。

力学原理包括牛顿力学、动量、能量守恒等。

2. 几何学:几何学是拼装木制作品时必不可少的一种学科,需要使用几何学的知识来计算每个部件的尺寸、角度和距离等。

几何学还可帮助设计产品的结构和形状。

3. 热力学:在拼装木制作品时,需要考虑到材料的膨胀和收缩。

这需要使用热力学的知识来预测温度变化对材料的影响,以确保拼装后的产品的稳定性和精度。

4. 电学:在一些高级的木制品拼装中,可能会涉及到使用电动工具和电线。

因此需要使用电学知识来安全地操作这些电器工具,并确保电线连接的正确性和安全。

5. 摩擦力:在拼装木制品时,可能涉及到使用螺钉和钉子等物品来连接部件。

因此,摩擦力知识可以帮助设计固定点具有合适的阻力来确保拼装的牢固性。

6. 材料力学:使用不同的木材种类也会影响到制品的强度和刚度。

因此,材料力学知识可以帮助选择合适的木材,确保产品的耐久性以及结构的安全性。

乐高益智知识点总结

乐高益智知识点总结

乐高益智知识点总结一、激发创造力乐高的设计理念是“只是连接一切”,这种无限连接的特性给孩子们提供了更大的创造空间,激发了他们的创造力。

通过构建、组合和拼接乐高积木,孩子们可以创造出各种形状和结构,促进了他们的想象力和创造力的发展。

同时,孩子们在搭建乐高积木的过程中,需要思考如何将各个部件巧妙地组合在一起,这锻炼了他们的逻辑思维和解决问题的能力。

二、培养空间想象力通过搭建乐高积木,孩子们可以感受到三维空间的结构和组合,培养了他们对空间的想象力和空间感知能力。

在搭建的过程中,孩子们需要考虑结构的稳定性、平衡和空间占用等问题,这对于他们的空间思维和几何概念的形成具有重要的意义。

三、锻炼手眼协调能力搭建乐高积木需要孩子们进行手部精细动作,这锻炼了他们的手部协调能力和手眼配合能力。

孩子们需要将小巧的积木部件精确地组合在一起,这对于他们的手部灵活性和精细动作能力的培养都起到了积极的作用。

四、培养团队合作精神在乐高积木游戏中,孩子们可以通过合作共同完成一个作品,这促进了他们的团队合作精神。

在合作的过程中,孩子们需要相互沟通和协调,分工合作,共同完成一个共同的目标,这培养了他们的合作意识和团队协作能力。

五、培养耐心和毅力搭建乐高积木是一个耐心和毅力的过程,需要孩子们不断尝试和调整,直到完成一个满意的作品。

这培养了他们的耐心和毅力,让他们懂得坚持不懈,追求完美的品质。

六、培养逻辑思维在搭建乐高积木的过程中,孩子们需要根据设计图纸和部件的特点,合理地进行构建和组合,这需要他们具备一定的逻辑思维能力。

孩子们需要考虑每个部件的功能和位置,以及它们之间的关系,从而合理地搭建出一个完整的作品。

七、培养数学意识乐高积木的构建和组合涉及到很多几何概念和数学原理,比如平面几何、立体几何、比例关系等。

通过搭建乐高积木,孩子们能够感受到数学在日常生活中的应用,培养了他们的数学意识和数学运算能力。

八、激发创新思维乐高鼓励孩子们发挥想象力,创作自己的作品,这激发了他们的创新思维。

乐高悬索的原理讲解

乐高悬索的原理讲解

乐高悬索的原理讲解乐高悬索是一种使用乐高积木构建的架桥技术,通过悬索原理来分担桥梁上运送物品的负荷。

乐高悬索的原理相对简单,但在实际应用中却有很多需要考虑的因素。

以下是关于乐高悬索原理的详细解释。

1.悬索基本原理:悬索桥是一种使用悬挑在两个支持塔或柱上的桥梁结构。

悬索原理基于以下原因:当质量悬挑在两个支持塔之间时,悬挑荷载会造成塔之间的拉力。

而拉力会转移到支持塔上,使其产生压力。

这一原理可以通过乐高悬索来模拟。

2.材料和构造:乐高悬索使用乐高积木来组成悬索桥的主要部分,包括悬挂吊座、悬挂杆、牵引线和支撑塔。

- 悬挂吊座:吊座是乐高悬索桥的基础,它通过连接悬挂杆和牵引线来支撑桥面的负荷。

悬挂吊座通常由乐高十字架构成,其底部可以与悬挂杆连接。

- 悬挂杆:悬挂杆是连接悬挂吊座和牵引线的纵向杆件。

在乐高悬索桥中,悬挂杆充当悬挂桥面负荷的主要方式。

- 牵引线:牵引线是连接悬挂吊座和支撑塔的绳索或链条。

它通过悬挂吊座和支撑塔之间的拉力来分担桥面的负荷。

牵引线的选择应考虑到其强度和耐久性。

- 支撑塔:支撑塔是乐高悬索桥的支撑结构。

它由高强度的乐高积木构成,以承受桥面负荷下的压力。

支撑塔应具有足够的高度和稳定性以确保悬索桥的安全性和稳定性。

3.悬索桥的构建步骤:乐高悬索桥的构建可以按照以下步骤进行:- 第一步:确定悬索桥的设计。

根据实际需求和预期负荷选择乐高积木,并设计悬索吊座、悬挂杆和支撑塔的布局。

- 第二步:开始组装悬索桥的主要部件。

首先,将吊座与悬挂杆连接。

然后,通过牵引线将悬挂吊座与支撑塔连接起来。

确保连接点牢固可靠,以承受桥面负荷的拉力和压力。

- 第三步:完成悬索桥的主体结构。

根据设想的桥面形状和尺寸,使用其他乐高积木构建桥面。

考虑到乐高积木的重量和稳定性,选择适当的搭建方式来支撑桥面。

- 第四步:测试悬索桥的稳定性和负荷能力。

在完成悬索桥的构建之后,通过添加重物(如石块或其他乐高积木)进行测试,以确保悬索桥可以承受预期的负荷。

乐高积木的几何原理

乐高积木的几何原理

乐高积木的几何原理乐高积木是一种非常受欢迎的玩具,以其独特的几何原理而闻名。

乐高积木是由可互锁的部件组成的,这些部件可以按照不同的方式组合在一起,创造出各种各样的结构。

它的设计基于几何学和力学原理,提供了一种可持续发展、创造性和有趣的方式来学习和理解几何学。

以下是乐高积木的几个主要几何原理。

1.方块原理:乐高积木主要由方块组成,这些方块具有相同的尺寸和形状,可以互相咬合。

这个原理遵循了几何学中的正方形和正交关系。

方块的完美平面和45度角的边缘使得它们可以相互咬合并形成稳固的结构。

2.图案和比例:乐高积木通常具有各种图案和颜色,这些图案和颜色不仅增加了乐高积木的美观性,还有助于理解几何学中的模式和比例。

通过使用不同形状、大小和颜色的乐高积木,可以创建出不同的几何图案和比例关系,从而进行几何学的实际应用。

3.平面几何:乐高积木的结构是基于平面几何的原理设计的。

平面几何是研究平面上图形的性质和关系的学科。

乐高积木可以通过平面上的重叠、垂直和相交等关系来创建各种形状和结构。

这些平面几何的原理不仅使乐高积木具有多样化的设计可能性,还帮助儿童理解和掌握平面几何概念。

4.空间几何:乐高积木也涉及到空间几何的原理。

空间几何是研究物体在三维空间中的性质和关系的学科。

乐高积木的部件可以在三个坐标轴上移动和旋转,从而在三维空间中创建各种结构。

这些空间几何的原理帮助儿童理解和掌握三维空间概念,并培养他们的空间观察能力。

5.强度和稳定性:乐高积木的设计考虑了力学原理,特别是强度和稳定性。

乐高积木的部件经过精确的设计和制造,以确保它们能够支撑和承受一定的力和压力。

通过正确的组合和咬合,乐高积木的结构非常稳定,能够承受不同方向和强度的力。

总之,乐高积木的设计基于几何学和力学原理,通过平面和空间几何的关系,创建了稳固、多样化和创造性的结构。

这种玩具不仅能够激发儿童的创造力和想象力,还能够帮助他们理解和应用几何学的基本原理。

乐高积木不仅是一种玩具,更是一种用来学习和探索几何学的有趣工具。

1乐高积木的几何原理

1乐高积木的几何原理

1乐高积木的几何原理乐高积木是以几何原理为基础设计的玩具,它的设计和制造涉及到多个几何原理的应用。

本文将介绍一些常见的几何原理,以及它们在乐高积木中的具体应用。

首先,我们来讨论一下乐高积木的基本结构和几何形状。

乐高积木的基本单位是一个正方体形状的积木块,也称为“乐高砖”。

这些乐高砖具有标准化的尺寸和连接方式,可以通过插入和旋转来相互连接。

尺寸标准化和连接方式的设计是基于几何原理的,使得乐高砖可以灵活组合和拆解。

其次,乐高积木的连接方式主要采用两种形式:嵌入连接和插孔连接。

嵌入连接是通过将一个砖块插入到另一个砖块的凹槽中来连接它们。

乐高砖上的凹槽和凸块的设计是基于几何原理的,使得它们可以相互契合。

插孔连接是通过将一个砖块的凸块插入到另一个砖块的插孔中来连接它们。

凸块和插孔的设计也是基于几何原理的,使得它们可以相互契合。

这两种连接方式的设计遵循几何形状的原则,确保连接的牢固和稳定。

除了连接方式,乐高积木的结构设计也涉及到一些几何原理。

例如,乐高砖上的边缘通常是倾斜的,这是为了使得两个砖块的连接更加紧密。

边缘的倾斜设计是基于三角形的几何原理,使得连接更加结实。

此外,乐高砖上的表面通常是平整的,这是为了保证砖块能够平稳地连接在一起。

平整表面的设计也是基于平行和垂直的几何原理,使得连接更加平稳。

另一个常见的几何原理在乐高积木中的应用是对称性。

乐高砖上的结构通常具有对称性,使得砖块可以在多个方向上连接。

对称性的设计基于均匀和等分的几何原理,使得连接更加灵活和多样化。

对称性的应用使得乐高积木具有更高的创造性和可塑性。

最后,还有一些几何原理在乐高积木的特殊设计和功能中起到重要作用。

例如,乐高砖上的孔设计是基于圆形的几何原理,使得插孔连接更加顺畅和稳定。

此外,乐高砖上的弹簧和轴承等机械结构的设计也涉及到圆形和曲线的几何原理,使得这些结构可以实现转动和摆动的功能。

综上所述,乐高积木的设计和制造涉及到多个几何原理的应用。

乐高积木的几何原理

乐高积木的几何原理

乐高积木的几何原理 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】乐高积木的几何原理:我看到过很多同学刚刚设计机器人小车,他们首先会选择最有用的少许积木把小车搭好,兴致勃勃地编写好程序、下载,可是一松手,小车散了……但这并不影响他们的热情,他们会不停地改进,直到小车能轻松跑完全程……在这个过程中,他们已经开始根据乐高积木的各种特点,运用结构、机械原理来完善模型的结构,虽然他们并不是很清楚乐高积木的何学原理,也没有被指导过怎么做。

乐高积木为什么能够很紧密地接合在一起能完美地实现实验仿真这不仅在于它有两千多个各种形状的积木组件,有足够的零件让你完成你的设想,更重要的是,这些积木组件都按同一标准严格设计、生产,所有积木都是可兼容的。

它依据的标准就是乐高单位,而且积木有严格的质量保持,乐高积木模具公差仅为0.000005米。

怎样巧妙地利用乐高积木的特点——梁、块、板和孔之间的关系——完善你的结构,完成你独一无二的设计本章包含的内容:1.1简介在你进入乐高机器人世界之前,希望你能先掌握那些乐高积木中涉及的基本几何学原理。

不用担心,我们并不是要对你进行复杂的方程式和三角法则的测试,仅讨论一些非常简单的概念和解释一些常用的术语,这样,在入门阶段就可以更容易地搭建出实际的模型。

在本章,你将会发现乐高爱好者使用什么单位来表示尺寸,如何来表示积木的面积,如何将积木从不同的方位连接组合起来。

我们鼓励你使用手里的乐高组件对照本章的例子自己搭建一遍。

把机器人套装放在手边,以便随时挑选必要的积木,不过这一章节中的例子多数都只用到一些块和板。

如果由于某种原因,这部分材料对你来说过于复杂,你不必强求自己掌握,可以跳过这一章直接进入到其它部分。

在你需要的时候,你都可以回过来将这一章节当作术语表来使用。

1.2 尺寸和单位乐高爱好者通常按顺序用3个数字表示乐高积木的尺寸:宽度、长度和厚度。

乐高重力机的原理

乐高重力机的原理

乐高重力机的原理
乐高重力机的原理是基于重力的作用。

乐高重力机是由一个或多个乐高积木构成的,其中每个积木都有一定质量,并且在重力的作用下向下坠落。

当重力作用于积木时,积木之间会产生相互作用力,从而改变重力机构中的积木位置和形状。

乐高重力机通常由斜面,轨道,扭矩轴等部分组成。

斜面可以改变积木的运动方向和速度,轨道可以使积木保持在一定的轨道上移动,扭矩轴可以使积木绕轴旋转。

通过合理的设计和组装,乐高重力机可以实现不同的功能和动作,如小车沿着轨道滑行、积木从斜面上滚落等。

原理就是利用积木之间的相互作用力和重力的作用,使积木在重力的驱动下完成各种运动。

总的来说,乐高重力机的原理就是利用重力和积木之间的相互作用力,使积木在重力的驱动下完成各种运动和动作。

乐高机械原理

乐高机械原理

乐高机械原理乐高机械原理乐高是一种儿童玩具,也是最受欢迎的儿童玩具之一,其以自由创意为核心,可以唤起孩子们的好奇心和创造力。

除此之外,乐高也是许多孩子们的第一次接触机械原理的工具。

机械原理是指机械所运用的一些基本物理原理和科学知识。

而乐高则将这些原理展现在一个宝贵的玩具中,让孩子们可以自由地了解和学习一些机械原理。

乐高机械原理的实现乐高机械原理主要依靠乐高零件来实现,其中包括了各种各样的齿轮、螺杆、皮带等。

这些零件是根据引理和定理设计和制造的。

例如,小齿轮和大齿轮都是按照基本物理原理设计的。

大齿轮可以通过小齿轮的转动来实现它自己的转动。

而这个转动需要依靠传动力来完成。

此外,乐高还配备了液压装置,它可以用于控制缸体的动态力量。

而乐高的结构也是非常罗辑的,这可以让孩子们快速地理解每个乐高部分的实际作用。

这样,孩子们就能非常容易地了解机械的工作原理。

乐高机械原理的应用乐高机械原理不仅仅是一款玩具,它还可以帮助孩子们更好地理解科学知识。

运用乐高机械原理,孩子们可以模拟各种机械的运动,以此获得更加深刻的理解。

实际上,乐高机械原理在很多领域中都有广泛应用。

例如,在机器人制作中,乐高积木可以作为构成机器人骨架的工具;在工程学中,乐高机械原理可以被应用于建筑结构的设计;在汽车工业中,乐高可以用于制作实验汽车和轮廓模型。

乐高机械原理在 STEM 教育中的作用STEM 教育是指科学、技术、工程和数学四个领域的教育。

乐高机械原理正是一种理想的STEM教育工具。

通过乐高积木的学习和应用,孩子们可以获得在STEM 领域中所需的认知和技能,包括创新想象力、手工技能和数学/科学知识。

其次,乐高机械原理也可以帮助学生开发出团队协作和沟通技能。

在我们的社会和商业环境中,这些技能是至关重要的。

结论乐高机械原理的基础理念并不是一个玩具厂在制造出一个商品,而是把科学和技术与乐趣、创造相结合在一起,让孩子们通过操作和创造乐高模型,来理解科学的各种知识,培养孩子们的逻辑思维和专业技能,帮助孩子们在未来可能的从事STEM职业中,为自己和社会带来更大的财富和价值。

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尺寸和单位的表示
方形的乐高世界
垂直支撑
倾斜的乐高世界
斜支撑
水平方向的尺寸和单位的表示铰链的支撑
尺寸。

乐高单位在1949年第一次被使用,是一个2??的积木块(如图1所示)。

也可以不用乐高单位来表示乐高积木的尺寸,而采用公制(米制)单位,两个突点圆心间的宽度相当于8mm,一块积木的厚度(不包括突点的高度)相当于9.6mm。

能否记住这些数据并不重要——重要的是要知道它们有不同的数值,也就是说你需要两个不同的单位来标注高度和长度。

它们之间的数值比就相当重要了:9.6除8得1.2(垂直方向的单位长度是水平方向的单位长度的1.2倍。

这个比值很容易记住,如果换算成整数比就是6:5。

在下一章节我们将会研究这一比值的关联。

图1.1一块乐高积木砖的尺寸
图1.2显示的是最小的乐高积木砖,用乐高单位来表示是1??。

实际上这个乐高“立方体”根本不是立方体。

图1.2尺寸为1 1 1的乐高积木砖的比例关系
在乐高组件中,有一类积木的厚度是块状积木厚度1/3。

其中最重要的组件就是“板”,这些板中大多数是矩形,少数具有特殊形状。

将3块板叠在一起,它的厚度就相当于一块标准的积木块的厚度(见图1.3)。

图1.3 三块板的高度等于一块砖的高度
1.3方形的乐高世界:垂直的支撑
我们为什么要关心这些关系呢?要回答这个问题,就要追溯到70多年前,乐高TECHNIC 生产线刚刚诞生的时候。

从那时起,就设计和使用乐高来搭建由水平层组成的物体:把积木砖和板恰当的组合到一起。

每个孩子都会很快知道3块板的厚度等于1块砖的厚度,这也是
他们所需要知道的全部东西。

但是在1977年,乐高决定以年龄更大的顾客为对象,引进一系列新的生产线:LEGO TECHNIC。

它们共同的特点是带孔的1蚇的积木块,我们称之为TECHNIC积木块,或者叫作梁(图1.4)。

这些孔可以让轴穿过,也可以通过销子将梁互相连接起来,这样就创造了一个完美的乐高世界。

图1.4乐高LEGO TECHNIC梁
假设你要在垂直位置装一根梁,用来支撑两层或者更多层的水平位置的梁:这里我们必须记住6:5这个比值。

梁上的孔与凸点一样都以相同的间距排列,但它们与凸点是以半个凸点间距交错排列的。

这样,当我们把两根梁嵌在一起,水平方向两孔的间距不等于垂直方向两孔的间距,从而,不同层面上的孔就不能与之配合。

换句话说,由于6:5的尺寸关系,一根垂直的梁上的孔不能够与一叠嵌在一起的梁上的孔相配合。

至少不是所有的孔都能吻合。

但让我们仔细观察一下:用6的倍数(6、12、18、24、30……)来计算垂直方向的单位,并用5的倍数(5、10、15、20、25……)来统计水平方向的单位。

不要数开始的积木和开始的孔,因为它们是你的参照点;你测量的就是距离这个点的长度。

当你数到5个垂直单位的长度达到了30,当你数到6个水平方向单位,长度也达到了相同的数值(见图1.5)。

从中我们得到了一个定理:在叠嵌在一起的梁中,第5根梁的孔是和与之正交的垂直的梁上的孔重合的。

图1.5水平的梁与垂直的梁的配合
现在你可以用梁搭建一堵墙,然后用一根长的梁来固定它,从而实际验证这个规则。

如果你把一根轴放进第一个连通的孔中,然后试图将第二根轴放进接下去的孔里,你会发现在开始的积木上加上5根梁和10根梁,交叉的梁上的孔才是连通的(见图1.6)。

这种交叉的梁的技巧是非常重要的。

它可以使我们搭建出坚固的模型,垂直的梁将与之连接的两根水平梁之间的积木锁住。

遗憾的是需要将6根梁搭建在一起,才能用一根横贯的梁将它们锁住。

是否可以采用其它更好的方法呢?记得垂直单位有一个子单位——乐高板的高度。

3块板组成一块砖,我们可以这样计算板的高度。

高度以2个单位的倍数而不是6个单位(2是6的1/3)。

高度的级数就变为2、4、6、8、10。

5块垂直的板的高度就为10。

图1.8 标准栅格结构
图1.18 c中所示的连接是比较常用的,它是基于图1.7中的设计结构的。

因为在中间位置固定了梁,当你搭建模型时,1块梁+2块板+1块梁+2块板的连接方式可以让你搭建更牢固:间隔一个孔连接,在Eric Brok的网站上称它为标准结构(见附录A),它可以使连接最优化。

你一定要局限于使用这种连接方式吗?不要约束自己的想象力!这只是一些小技巧,在许多情况下,特别是当你不知道如何去做时,这些技巧对你很有用。

在很多应用中我们使用了不同的设计结构,对你同样也同样有帮助。

1.4倾斜乐高世界——斜支撑
乐高梁是不是只能垂直连接呢?乐高最大的特点是搭建方形的物体,但斜连接同样可以,它可以使我们的世界更加丰富多彩,同时又提供了一个有力的解决问题的工具。

你现在知道如何用一根垂直梁去连接一堆梁和板,而且你也知道了它们的数字关系。

但如何用一根斜梁支撑水平梁?这根斜梁看起来就像直角三角形的斜边。

搭建一个如图1.9所示的模型,现在测量它们的各边,记住不要去计算第一个孔,因为我们是根据孔之间的距离来测量长度的,三角形的底边有6个孔,高度有8个孔:记住在标准结构中它们间的距离为底部的梁到上面的梁两孔间的距离(在图中我们放置了一根垂直梁,帮助你计算孔的数量。

直角三角形的斜边长度为10个孔)。

现在,你可能会问,在玩积木时,是否要在桌上放一个小计算器,而且还需要重心温习一下高中数学?其实你不必担心。

因为:你不会经常使用斜梁。

而最常用的三角形连接都是基于3-4-5三条边长的(如表1.1第三行),如果将三角形各边长同时扩大一个整数倍,又会得到一个有效的3边长。

如扩大2倍得到:6-8-10,扩大3倍得到:9-12-15等等。

这些都是有用并且是很容易记住的边长。

我们在附录B中提供了包含许多实用的边长列表,还有一些等式虽不成立但非常接近正确的数值,可以配合得很好,而不会对积木块引起任何的损坏。

我们建议你花一些时间研究三角形,试着使用一下使用不同边长的连接方式来检验它的刚度。

这些知识对你以后搭建复杂的模型是非常有用的。

1.5水平尺寸和单位的表示
到现在为止,我们一直都在讨论垂直平面,因为使用垂直梁来固定层的技术对搭建出坚固的模型是非常重要的,当然坚固的模型是塑料的。

在水平方向上使用积木还有非常有效的方法,那就是:连接凸点。

前面介绍过,测量长度的单位是凸点,也就是说,只要数出积木的凸点数,就能计算积木的长度。

梁上的孔都以相同间距排列,实际上,3个凸点的长度与3个孔的长度是相等的。

观察梁,会注意到孔与凸点是交错排列的,每个梁上的孔总比凸点少一个。

但也有两种例外:带1孔的1×1梁,带两孔的1×2的梁(如图1.10),机器人套装中没有这两种积木,但它们是很有用的。

图1.11带1孔的1×1梁和带两孔的1×2的梁
在这些短梁中,孔刚好排列在凸点下,而不在它们之间,而且当与标准梁一起使用时,可以得到半个孔的增量(如图1.11)。

在下一章讲到齿轮时将会看到这两种梁的实际应用。

图1.11 得到半个孔的间距
还有一种可以实现同样功能的积木,即带一个凸点的1×2的板。

在机器人套装中也没有这个积木块,但也很容易找到。

如图1.12所示,调整半个凸点的距离时是很有用的。

在模型中,这有助于调整触动传感器的位置,我们在这本书中将会看到一些这方面的实例。

图1.12 单凸点1×2的板
1.6铰链支撑
在结束本章之前,我们再回到三角形支撑,你现在拥有了可以轻易解决问题的全部工具了。

这里也没有新的内容,只是前面理论的不同应用。

这项技术你可能用不到,但为了完善起见,我们这里合仍介绍一下。

首先需要介绍一个特殊的部件:铰链(如图1.13)。

使用这种铰链能搭建许多不同的三角形,但还是针对直角三角形的,因为它们是到目前为止最有用的三角形连接部件。

铰链的两端可以与板或梁的上下层连接,同时提供了许多与其它结构整合的方法。

图1.13 乐高铰链
乐高铰链可以旋转连接的梁,保证它们的内角始终接触。

因此,使用3个铰链,就能得到一个三角形,它的垂直边集中在铰链的旋转中心上,内部边长就等于梁的长度(如图1.14)。

关于直角三角形,你已对勾股定理比较熟悉了,它也同样可以应用在这里,我们已经看到的相同的连接在这里也成立:3-4-5,6-8-10等等。

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