第123章 现在的年轻人,一个比一个猛(这张是免费的)(1 / 2)
王浩的低呼声,自然引起了讲台上张教授的注意。
他有些好奇的下讲台,来到了第一排,目光自然而然的落在了李东的那张草稿纸上。
只看了一眼,这位见多识广的燕大教授就微微一愣。
紧接着,他竟然觉得老脸有些发烫。
自己刚才还在讲台上信誓旦旦的说,王浩那种利用旋转60度构造等边三角形的方法,是切入这道题最高效的解法。
可现在,看着李东草稿纸上画着的那个带细线和重物的模型……
他有点后悔说那话了……
他当然看得懂这是什么,只是在一堂纯粹的《几何与拓扑基础》课上。
谁的脑回路会突然跳跃到经典力学上去?
这小子居然用极其基础的受力平衡和重力势能,硬生生的砸开了这道纯几何极值题的壳。
李东正拿着笔,准备在纸上再顺手推演一下,突然感觉光线被挡住了。
他一抬头,正好对上张教授那玩味的眼神。
“呃……张老师,我这个其实……”
李东刚想开口解释两句,张教授却阻止了他往下说。
“李东,你上去。”
“把你的这个思路,给全班同学讲讲。”
此话一出,教室里的同学们面面相觑。
“嗯?怎么还有更优的解法吗?”
“这道费马点问题,不旋转构造的话,难道直接用解析几何硬建系去算导数求极值?那计算量不得爆炸啊!”
而坐在李东旁边的王浩,眼神复杂的看着李东。
作为天才,他并不嫉妒李东,只是看着室友那种总能跳出三界外、不在五行中的解题姿势,感到一种深深的无奈。
“天才和天才真的也有差距呀……”
李东无奈的站起身,走向讲台对台下的同学说道。
“其实就像王浩刚才的解法,那在几何上确实是最简单的。”
“但是,我们或许可以换个角度来看待这个问题。”
他在黑板上画了一个类似桌面的平行四边形,然后在上面点了A、B、C三个点。
“假设,我们现在有一张绝对光滑的水平桌面,在桌面上对应着题意,打下A、B、C三个小孔。”
“忽略掉一切绳子质量、桌面摩擦和空气阻力。”
“然后,我们取三根长度均为L的细线,将它们的上端在桌面内打个死结,也就是点P。”
“下端分别穿过这三个小孔,并在每一根细线的末端,各悬挂一个质量均为m的等重砝码。”
随着李东的画图和描述,台下的学生们脑海中不自觉的浮现出了一个生动的物理力学模型。
李东继续在黑板上写到。
“以桌面为零势能面,向上为正方向。”
“那么穿过小孔A的那根细线,它下方悬挂的砝码高度,就是-(L-PA)=PA-L。”
“它的重力势能就是mg(PA-L)。”
“同理,三个砝码的总重力势能Ep,可以表示为:
【Ep=mg(PA-L)+mg(PB-L)+mg(PC-L)】
【即:Ep=mg(PA+PB+PC)-3mgL】
写到这里,李东用粉笔在(PA+PB+PC)下面画了一条横线。
“根据物理学中的势能原理,系统静止达到稳定平衡时,重力势能最低。”
“而在这个公式里,m、g、L都是常数,所以当系统势能最低时,对应的必然是PA+PB+PC取得最小值。”
“那么,当系统达到平衡状态时,桌面上的那个结点P,受力情况是怎样的呢?”
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