第5章 螺旋形楼梯

做完试验后，a又说，我们知道比萨斜塔与水平面的夹角不是90度，即不与竖直方向平行。然而，我们知道当建筑如此之后，危险性就会增加一些。还有就是在山上建筑房子时，不以地面为参照。而以水平面为准。本来是一个坡面，人们会用把高处的泥土搬运到低处。这样形成一个与水平面平行的平坦地面，于是房子就可以在这上面建造起来。螺旋形楼梯不是没有，比如美国西南部的圣达菲市的洛雷托教堂。据传，那里的楼梯没用胶水与钉子。那么，他们是怎么完成的呢？今天，我们就在这里实验一下。既然如此，想必他们用的是桙榫结构。恰巧今天带了工具，我们就尝试一下。

说着，众人就开始动作起来。这时，一个穿橘红色外套，留着络腮胡子的外国男青年c忍不住表达，我们知道平面螺线可以被拆分成很多个半圆。每两个相邻半圆之间有一个交点，而且前一个半圆与后一个半圆的半径之比是相同的。也就是说，当把所有半圆的半径按照大小顺序排列起来，是可以形成一个等比数列的。同样地，空间螺线也应该符合这个规律。我们自然用的是相同的木板。但是如果我们规定木板的各条边，因此就可以展开我们的设计了。假设我们以a边为在左边的宽边，由于对称性，宽边的两条边没有区别，故而在实际摆放中究竟哪一个是宽边的左边为无足轻重。首先，每两个相邻木板的a边之间的夹角必须相等。由于要保证螺旋的形状，因此在木板的高宽面要凿出一个倾斜的凹槽。由于三维物体的特殊性，所以凹槽不是对称的。在右边放置一些木板，使得这些木板恰巧可以将横着的木板装进凹槽里。

商议之后，众人又开始行动。他看着这群人在那里忙这忙那的，由此也若有所思。有句话叫做好钢用在刀刃上，由此可知刀刃对于金属的要求有多高。实际上，刀刃的形状是四棱锥。在他们的工具里，有种刀就可以非常突出地表现出这个特性。而我们认为钝的刀的刃的形状往往是柱体。由此可见，锥体在切割物体时比柱体更强。当然，这并不是柱体就一定锥体的作用力弱。相反，当柱体的速度够快时，也能够对物体起到切割的作用。这里有那么一个有些不沾边的例子。大家应该知道纸是很软的，用纸应该是切不动任何物体。但是，事实上，当一个圆形的纸片被安装在电锯上面，而充当转子时，圆形纸片就可以切断甘蔗。而纸片与先前的唯一区别就是速度变得奇快。与此同时，我们也应该想到虽然老师说过一个物体在地球上与在月球上的质量是相同的，它的质量不会随位置的变化而变化。但是，爱因斯坦的质能方程告诉我们质量会随物体的速度变化而变化，即物体有运动质量。还有就是在锥体之中，螺旋形状的锥体比另外的锥体具有更大的切割能力。这也是为什么电钻的转子的形状是螺旋形的。