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中科院力学研究所
巧扎气球
1．游戏说明
把两个气球套在一起吹起来并绑好。用一根铁钉，小心地刺入充满气的气球，能否让外部的气球不爆破，而内部的气球爆破成若干块碎片？
工具和气球：气球2个，打气筒1个，细绳1根，钉子1个。
2．原理说明
这个问题涉及气球的受力、应力以及应力集中等方面的问题。
当气球吹得很饱满后，橡皮绷得很紧。由于对称性，气球各处的受力相同，但是应力不同。如果仔细看，气球各处的变形不同，顶部和出气口处的橡皮较猴，其它部分橡皮较薄。因此如果在气球顶部扎，气球不容易破。如果扎在其它地方，橡皮上的应力很大，气球则很容易爆破。
因此在扎气球时，针要扎在外部气球的顶部，而扎在气球的其它部位，这样外部的气球就不会爆破，而内部的气球会爆成碎片。
网上有说在气球的某处贴上透明胶带，然后用针扎胶带，气球就不会爆破。另一种说法是用手把气球的某处收拢在一起，扎收拢处气球不会爆破。但是我们不用这些方法，而是直接在气球的顶部扎，气球不会爆破。