文 河北省唐山市第四十九中學(xué)九(9))班班安安家家琪琪
雙心規(guī)割尺
圖1
圖2
我家裝修時,木工師傅需要畫多個半徑為20至50厘米的圓或半圓。他先用鋼卷尺量好一段繩子,繩子的一端用鐵釘固定做圓心,另一端綁上一支鉛筆畫圓,畫好后再重新量繩子,非常麻煩。
而鋪地磚的師傅需要鋪一塊長800毫米、寬600毫米的瓷磚時就更費勁了。只見他左手將鋼卷尺的定位鉤勾在一塊800毫米見方的瓷磚一側(cè),右手捏住鉛筆對準(zhǔn)刻度,用中指夾住鋼卷尺從上往下畫,結(jié)果由于用力過猛,中指被鋼卷尺劃傷了。
看到這些,我想:現(xiàn)有的鋼卷尺僅具有測量功能,要是有一個既能畫圓、又能畫線的安全多功能鋼卷尺就好了。于是,我在現(xiàn)有普通鋼卷尺的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),發(fā)明了具有多種功能的鋼卷尺。
首先,我找來一個普通的3米鋼卷尺,在整數(shù)厘米中心處打孔,留作下筆用。把弓形鋼卷尺的定位鉤中心處打磨成尖形,制作圓心點,將學(xué)生圓規(guī)的畫筆系在尺上待用。
這樣,改進(jìn)后的鋼卷尺既可以畫圓(如圖1),又可以畫直線了(如圖2)。
在使用過程中,工人師傅都反映說好用,但有一個工人指出了不足——畫圓和畫線時只能精確到厘米,不能精確到毫米。如何精確到毫米呢?
我決定在鋼卷尺出口的下端設(shè)置一個圓心,只需在尺的零刻度處打一個孔就可以了。但圓心的硬度要求很高,材料不好找。于是我將鋼針固定,這才解決了問題。不過新的問題又產(chǎn)生了——鋼針很尖,容易傷手或刮壞衣服。我突發(fā)奇想,能不能做一個隱藏的圓心:杠桿式、按鈕式或彈簧式……
圖3
圖4
杠桿式雖然解決了安全問題,但占用面積大,使卷尺不方便攜帶,而且杠桿的設(shè)置也給卷尺的正常使用帶來負(fù)面影響。按鈕式和彈簧式雖然解決了圓心問題,但在攜帶卷尺時很容易觸到按鈕,使鋼針彈出,又有很大的安全隱患。在一枚螺絲的啟發(fā)下,我采用了螺旋式。我找來廢舊圓規(guī)上的螺絲和螺母,將螺母固定在鋼卷尺端口,戴上長度適合的螺釘作為圓心,這樣既可反向使用,又能精確到毫米。不用時可將螺絲擰進(jìn)去,用時擰出。這種方法操作簡便,安全性能很高。拿給工人們試用后,反映很不錯(如圖3、圖4)。
我制作的多功能鋼卷尺將帶刻度的鋼卷尺與圓規(guī)巧妙結(jié)合,融畫圓、切割、測量為一體,讓普通的鋼卷尺具備多種功能,我將其命名為“雙心規(guī)割尺”。
(指導(dǎo)老師:解忠良)