让孩子像科学家一样思考，像工程师一样解决问题
文：科学奶爸 | 视频：科学奶爸
BGM：Rafael Krux - Ispiring Advertising
小朋友及大朋友们，晚上好！又到了今天的【科学大发现】时间了，我们的口号是“小实验大科学”。现在，你们准备好和我一起探索神秘的科学世界了吗？让我们变身科学小侦探，开启今天的科学任务吧！
比萨斜塔（图片源于网络）
意大利的比萨斜塔至今已存世800多年，因其独特的造型，每年吸引大量的游客慕名前来参观。在修建之初，建筑师的本意是修一座垂直于地面的钟楼，始料不及的是，在建到第三层时因地质与土壤原因，塔身发生了倾斜，虽然多次修缮也无法回正，如今，塔身的最顶层已突出4.5米。
无巧不成书，这倾斜的比萨塔反而因此名声大噪。比萨斜塔为何斜而不倒呢？除了其特殊的建筑结构之外，还隐藏着什么样的科学原理？今天，我们用一个小实验来研究一下这个话题。
实验所需材料
书本一叠
实验操作步骤
1.在桌沿码放一本书，书沿与桌沿平齐。
2.依次往上叠加书本。
3.每一本书的边缘依次悬空一点点。
4.继续叠加书本。顶端的书本已经完全悬空，却稳稳地立在桌面上不掉落不倒塌。
通过上面的实验我们发现，桌沿上的书本依次叠加，上层的书本均超出下层的书本一点点，依次类推，叠加到一定数量后，顶端的书本相对于最底端的书，已经完全悬空却依然稳稳地立在桌面上，既不掉落也不倒塌。
地球上的任何物体都会受到地球引力的作用，即我们常说的重力。在重力场中，我们把物体各部分所受重力的合力作用点称之为重心。规则而密度均匀物体的重心就是它的几何中心。任何物体要保持平衡，它的重力作用线即通过重心的竖直线必须要通过支撑面。如果重力作用线不通过支撑面，物体就会倒下来。实验中依次叠加的书本可以看做是一个整体，只要书本的重心不超出桌子的边缘，就能保持稳定。
这个书本叠放的实验就是物理界著名的里拉斜塔实验，“里拉斜塔”的名称最早出现在1955年美国的《物理期刊》上，研究的就是书本的叠放规律。
图片引自知乎@知乎用户Ml9muI
回到文章的开头，比萨斜塔虽然倾斜角度达到3.99度，偏离地基外沿2.5米，而最顶层突出达到4.5米，虽然历经多次地震却完好无损。除了与它特殊的建筑构造以外，比萨斜塔的重心在地面的投影没有偏出斜塔的地基面，所以能保持屹立不倒。
实验注意事项
实验过程中需大人全程陪伴，不能让孩子单独操作，确保安全。
免责申明：科学实验含一定的操作风险，请家长陪同孩子严格按照实验步骤操作并仔细留意本实验注意事项。
理工硕士奶爸的儿童趣味科学小实验，
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让孩子像科学家一样思考，像工程师一样解决问题。
