稳度和强度是两种不同的性质
稳度是物体保持平衡、不容易倾倒的程度;强度是物体承受外力而不容易变形或断裂的能力。一个物体可能稳度高但强度低,也可能强度大却容易倾倒,因此判断时要先看问题是在问“倒不倒”还是“坏不坏”。

稳度与强度 = kestabilan dan kekuatan
Kestabilan ialah tahap sesuatu objek kekal seimbang dan tidak mudah tumbang. Kekuatan ialah keupayaan objek menahan daya tanpa mudah berubah bentuk atau patah. Kedua-dua sifat perlu dinilai secara berasingan kerana objek yang stabil tidak semestinya kuat.
Contoh: Kotak berdasar lebar daripada kertas nipis mungkin sukar tumbang tetapi mudah kemik apabila ditekan.
stability and strength = 稳度与强度
Stability is how well an object stays balanced and resists toppling. Strength is its ability to withstand a force without easily changing shape or breaking. These properties must be judged separately because a stable object is not automatically strong.
Example: A wide-based box made of thin paper may resist toppling but crush easily when pressed.
坚固和平稳的结构要同时满足两个条件
结构若受到轻微推动仍能保持平衡,说明它较平稳;承受预定负载后仍不弯曲、破裂或塌陷,说明它较坚固。椅子、桌子、桥梁和建筑物通常都必须同时具备适当稳度和强度,才能安全发挥功用。
坚固和平稳 = kuat dan stabil
Struktur yang stabil tidak mudah tumbang apabila menerima gangguan kecil. Struktur yang kuat pula tidak mudah bengkok, retak, atau runtuh apabila menanggung beban yang sesuai. Perabot dan bangunan biasanya memerlukan kedua-dua sifat untuk berfungsi dengan selamat.
Contoh: Meja memerlukan kaki yang stabil dan permukaan yang cukup kuat untuk menanggung buku.
strong and stable = 坚固和平稳
A stable structure does not topple easily when slightly disturbed. A strong structure does not readily bend, crack, or collapse under a suitable load. Furniture and buildings generally need both properties to function safely.
Example: A table needs stable legs and a top strong enough to support books.
先把四个主要影响因素分组
物体的高度和底部面积主要影响稳度,因为它们会改变重心相对支撑范围的位置。制作材料和结构形状主要影响强度,因为它们决定结构如何抵抗或分散外力。分析问题时,先把因素归入正确类别。
影响因素 = faktor yang mempengaruhi
Ketinggian dan luas tapak terutama mempengaruhi kestabilan kerana kedua-duanya berkaitan dengan kedudukan pusat graviti dalam kawasan sokongan. Jenis bahan dan bentuk struktur terutama mempengaruhi kekuatan. Mengelaskan faktor dahulu membantu kita memilih cara penambahbaikan yang tepat.
Contoh: “Lebih rendah” dan “tapak lebih luas” berkaitan dengan kestabilan; bahan serta bentuk berkaitan dengan kekuatan.
factors affecting structure = 影响因素
Height and base area mainly affect stability because they influence the centre of gravity relative to the support area. Material type and structural shape mainly affect strength. Classifying the factor first helps us select an appropriate improvement.
Example: “Lower” and “wider base” relate to stability; material and shape relate to strength.
物体越矮,通常越平稳
当底部面积和其他条件相同,较矮物体的重心通常较低。要使物体倾倒,重心必须移出底部支撑范围;重心较低时,物体需要倾斜更大的角度才会发生这种情况,因此稳度较高。
高度与稳度 = ketinggian dan kestabilan
Jika luas tapak sama, objek yang lebih rendah biasanya mempunyai pusat graviti yang lebih rendah. Objek tumbang apabila pusat graviti bergerak keluar daripada kawasan tapaknya. Oleh itu, objek rendah biasanya perlu dicondongkan lebih jauh sebelum tumbang.
Contoh: Antara dua silinder kertas bertapak sama, silinder pendek biasanya lebih sukar ditumbangkan oleh tolakan yang sama.
height and stability = 高度与稳度
With the same base area, a lower object usually has a lower centre of gravity. An object topples when its centre of gravity moves beyond its support area. Therefore, a lower object usually must tilt farther before it topples.
Example: Between two paper cylinders with equal bases, the shorter one usually resists the same push better.
底部面积越大,通常越平稳
当高度和其他条件相同,较大的底部提供更宽的支撑范围。物体倾斜时,重心较不容易越过底部边缘,所以物体较不容易倒下。底部宽、顶部窄的结构常利用这个原理提高稳度。
底部面积与稳度 = luas tapak dan kestabilan
Jika ketinggian sama, tapak yang lebih luas menyediakan kawasan sokongan yang lebih besar. Semasa objek condong, pusat graviti mengambil masa lebih lama untuk melepasi pinggir tapak. Struktur bertapak lebar dan berbahagian atas lebih sempit biasanya lebih stabil.
Contoh: Membuka kaki penyokong model ke arah luar menambah luas tapak dan membantu model kekal seimbang.
base area and stability = 底部面积与稳度
At the same height, a larger base provides a wider support area. As the object tilts, its centre of gravity is less likely to pass beyond the base edge. Structures with wide bases and narrower tops are usually more stable.
Example: Spreading a model’s support legs outward increases its base area and helps it remain balanced.
重心必须留在支撑范围内
重心可看作物体质量集中和平衡的位置。只要重心的垂直投影仍落在底部支撑范围内,物体通常能保持平衡;当投影越过底部边缘,物体就会倾倒。降低重心或扩大底部都能增加安全余量。
重心与支撑范围 = pusat graviti dan kawasan sokongan
Pusat graviti boleh dianggap sebagai titik imbangan jisim objek. Objek biasanya kekal seimbang apabila unjuran pusat graviti masih berada dalam kawasan tapaknya. Merendahkan pusat graviti atau meluaskan tapak menambah ruang sebelum unjuran itu melepasi pinggir.
Contoh: Membengkokkan lutut dan merenggangkan kaki merendahkan pusat graviti serta meluaskan kawasan sokongan.
centre of gravity and support area = 重心与支撑范围
The centre of gravity can be treated as the balance point of an object’s mass. An object usually stays balanced while the vertical projection of that point remains within its support area. Lowering it or widening the base gives more room before it crosses an edge.
Example: Bending the knees and spreading the feet lowers the centre of gravity and widens the support area.
公平探究稳度时一次只改变一个因素
研究高度的影响时,应保持底部面积、材料、质量和推动方法相同,只改变高度。研究底部面积时,应保持高度及其他条件相同,只改变底部大小。统一倾斜平台或相同推力,再记录哪个模型先倒,结论才可信。
公平测试稳度 = ujian adil kestabilan
Ujian adil mengubah satu faktor sahaja. Untuk menguji ketinggian, kekalkan luas tapak, bahan, jisim, dan cara menolak. Untuk menguji luas tapak, kekalkan ketinggian serta syarat lain, kemudian ukur hasil dengan kaedah yang sama.
Contoh: Gunakan papan condong yang sama dan catat sudut apabila setiap silinder mula tumbang.
Awas: Gunakan model ringan; jangan berdiri atau memanjat pada struktur ujian.
fair stability test = 公平测试稳度
A fair test changes only one factor. To test height, keep base area, material, mass, and pushing method constant. To test base area, keep height and other conditions constant, then measure every result in the same way.
Example: Use the same tilting board and record the angle at which each cylinder begins to topple.
Watch out: Use lightweight models; never stand or climb on a test structure.
增加稳度:降低、加宽或重新分配质量
要改善稳度,可降低整体高度、扩大底部面积、把较重部分放低,或增加向外伸展的支撑。每种方法都在降低重心或扩大支撑范围。增加重量只有在放置位置合适时才有帮助,把重物放在高处反而可能降低稳度。
增加稳度 = meningkatkan kestabilan
Kestabilan boleh ditingkatkan dengan merendahkan struktur, meluaskan tapak, meletakkan bahagian berat di bawah, atau menambah sokongan ke luar. Semua tindakan ini merendahkan pusat graviti atau membesarkan kawasan sokongan. Berat tambahan mesti diletakkan pada kedudukan yang sesuai.
Contoh: Tapak lebar dengan plastisin di bahagian bawah lebih membantu daripada plastisin yang diletakkan di bahagian atas model.
improving stability = 增加稳度
Stability can be improved by lowering the structure, widening the base, placing heavy parts low, or adding outward supports. These changes lower the centre of gravity or enlarge the support area. Extra mass helps only when placed appropriately.
Example: A wide base with modelling clay at the bottom helps more than clay placed at the top of a model.
材料会影响结构的强度
不同材料抵抗弯曲、拉伸、压缩或断裂的能力不同。选材还要考虑结构的用途、环境、重量、耐久性和安全,而不是简单说某种材料永远最强。相同形状与尺寸下,适合承受该种外力的材料会表现得更好。
材料与强度 = bahan dan kekuatan
Bahan berbeza mempunyai keupayaan berbeza untuk menahan lenturan, tarikan, mampatan, atau patah. Pemilihan bahan perlu mempertimbangkan fungsi, persekitaran, jisim, ketahanan, dan keselamatan. Tiada satu bahan yang sentiasa terbaik untuk semua kegunaan.
Contoh: Bahagian jambatan boleh menggunakan keluli dan konkrit kerana fungsi serta daya pada setiap bahagian berbeza.
material and strength = 材料与强度
Different materials have different abilities to resist bending, pulling, compression, or breaking. Material selection must consider function, environment, mass, durability, and safety. No single material is always best for every purpose.
Example: Parts of a bridge may use steel and concrete because each part has a different function and experiences different forces.
公平比较材料强度要统一尺寸与受力方式
比较材料时,样本的长度、粗细和形状必须相同,支撑距离及加重位置也要相同。逐步增加相同质量的负载,记录样本明显弯曲或失效前能承受的总质量。若样本尺寸不同,就不能只把结果归因于材料。
公平测试材料 = ujian adil bahan
Untuk membandingkan bahan, gunakan sampel yang sama panjang, sama tebal, dan sama bentuk. Kekalkan jarak penyokong serta kedudukan beban, kemudian tambah jisim yang sama secara berperingkat. Perbezaan keputusan barulah boleh dikaitkan dengan jenis bahan.
Contoh: Letakkan jalur kayu, plastik, dan logam bersaiz sama pada sokongan yang sama sebelum menambah pemberat.
Awas: Gunakan beban kecil dan pelindung mata; hentikan ujian jika bahan mula pecah.
fair material test = 公平测试材料
To compare materials, use samples with the same length, thickness, and shape. Keep the support spacing and load position constant, then add equal masses step by step. Only then can a difference be linked to material type.
Example: Place equal-sized wooden, plastic, and metal strips on identical supports before adding weights.
Watch out: Use small loads and eye protection; stop the test if a material begins to crack.
形状能改变外力的传递和分散方式
即使使用相同材料,折叠、弯曲或组合成不同形状后,结构强度也会改变。合适形状能把外力分散到更多部分,减少某一点过度弯曲或受压。设计时要让形状配合外力方向和用途。
形状与强度 = bentuk dan kekuatan
Bentuk menentukan cara daya dipindahkan dan disebarkan dalam struktur. Bahan yang sama boleh menjadi lebih kuat selepas dilipat, dilengkungkan, atau digabungkan menjadi bentuk yang sesuai. Reka bentuk mesti sepadan dengan arah daya dan fungsi struktur.
Contoh: Kertas rata mudah melendut, tetapi kertas yang dilipat beralun biasanya menyokong beban menegak yang lebih besar.
shape and strength = 形状与强度
Shape changes how forces travel and spread through a structure. The same material may become stronger after being folded, curved, or combined into a suitable form. A design must match the force direction and intended function.
Example: Flat paper bends easily, while the same paper folded into corrugations usually supports a larger downward load.
三角形和拱形能有效支撑结构
三角形受力时不容易在不改变边长的情况下变形,因此常用来加固框架。拱形能把上方负载沿曲线向两侧和下方传递到支撑处。半球体、圆柱形和瓦楞形也能在适当方向分散外力或提高抗弯能力。
强度大的形状 = bentuk yang kuat
Segi tiga sukar berubah bentuk tanpa mengubah panjang sisinya, maka bentuk ini mengukuhkan rangka. Gerbang memindahkan beban sepanjang lengkung ke sisi dan ke bawah. Kubah, silinder, serta bentuk beralun juga boleh menyebarkan daya dalam arah yang sesuai.
Contoh: Kekuda jambatan menggunakan segi tiga, manakala gerbang memindahkan tekanan ke penyokong di kedua-dua sisi.
strong structural shapes = 强度大的形状
A triangle resists changing shape unless its side lengths change, so it strengthens frames. An arch transfers a load along its curve toward the sides and downward. Domes, cylinders, and corrugations can also spread forces effectively in suitable directions.
Example: Bridge trusses use triangles, while an arch transfers pressure toward supports on both sides.
公平探究形状时保持材料和用量相同
比较形状强度时,可用相同大小、厚度和材质的纸张,分别制成平面、圆柱或瓦楞结构。保持支撑距离、放置方向和负载位置相同,逐步加上相同负载。记录失效前的最大负载,并重复测试提高可靠性。
公平测试形状 = ujian adil bentuk
Gunakan bahan, saiz, ketebalan, dan jumlah yang sama apabila membandingkan bentuk. Kekalkan jarak sokongan, arah bentuk, dan kedudukan beban. Tambah beban secara berperingkat dan ulang ujian supaya keputusan lebih boleh dipercayai.
Contoh: Uji kad rata, kad berbentuk silinder, dan kad beralun pada dua penyokong yang sama jaraknya.
fair shape test = 公平测试形状
Use the same material, size, thickness, and amount when comparing shapes. Keep support spacing, orientation, and load position constant. Add loads gradually and repeat the test so the result is more reliable.
Example: Test flat card, a card cylinder, and corrugated card across supports with the same spacing.
坚固和平稳的建筑支持优质与永续生活
适当稳度和强度让建筑安全发挥功用、不易变形或坍塌,并延长使用年限。耐久结构可减少频繁维修、重建、材料消耗和废物,但仍需定期检查保养。永续设计不是无限加材料,而是在安全条件下有效使用合适材料。
永续建筑 = binaan lestari
Binaan yang kuat dan stabil berfungsi dengan selamat, tahan lebih lama, dan kurang mudah rosak atau runtuh. Jangka hayat yang panjang boleh mengurangkan pembaikan, pembinaan semula, penggunaan bahan, serta sisa. Namun, pemeriksaan dan penyelenggaraan tetap diperlukan.
Contoh: Jambatan pejalan kaki yang direka dan disenggara dengan baik boleh digunakan lebih lama serta mengurangkan pembaziran bahan.
sustainable structure = 永续建筑
A strong and stable structure functions safely, lasts longer, and is less likely to deform or collapse. A longer service life can reduce repairs, rebuilding, material use, and waste. Regular inspection and maintenance are still necessary.
Example: A well-designed and maintained footbridge can serve safely for longer and reduce wasted materials.
工程设计要经过思考、制作、测试和改良
先确定模型必须达到的条件,例如指定高度、承受负载和不易倾倒;再画设计图并选择安全、合适的可回收材料。制作后进行安全测试,用一致方法检查稳度与强度,记录证据、听取意见并改良。失败的测试能指出下一步,不代表整个设计没有价值。
工程设计过程 = proses reka bentuk kejuruteraan
Tetapkan kriteria seperti ketinggian, beban, dan kestabilan sebelum melakar serta memilih bahan kitar semula yang selamat. Bina, uji dengan kaedah yang konsisten, catat bukti, berkomunikasi, kemudian tambah baik model. Kegagalan ujian memberi maklumat untuk reka bentuk seterusnya.
Contoh: Jika menara kad kuat tetapi mudah tumbang, kekalkan rangkanya dan lebarkan tapak atau pindahkan jisim ke bawah.
Awas: Uji model kecil sahaja dan jauhkan tangan serta muka daripada beban yang mungkin jatuh.
engineering design process = 工程设计过程
Set criteria such as height, load, and stability before sketching and choosing safe recycled materials. Build, test consistently, record evidence, communicate, and then improve the model. A failed test provides information for the next design.
Example: If a card tower is strong but topples easily, keep its frame and widen the base or move mass downward.
Watch out: Test only small models and keep hands and faces away from loads that may fall.
两个相同材料、相同底部面积的模型,甲比乙矮。其他条件相同,哪个判断最合理?
判断稳度因素 = menentukan faktor kestabilan
Soalan menyatakan bahawa bahan dan luas tapak adalah sama, tetapi ketinggian berbeza. Kenal pasti sifat yang dipengaruhi oleh ketinggian dan gunakan hubungan antara ketinggian, pusat graviti, serta kestabilan. Jangan tukar maklumat yang sudah diberi.
Contoh: Gariskan “luas tapak sama” dan “model A lebih rendah”, kemudian tentukan sifat yang hendak dibandingkan.
identifying a stability factor = 判断稳度因素
The question states that material and base area are equal, while height differs. Identify the property affected by height and use the relationship among height, centre of gravity, and stability. Do not change information already given.
Example: Underline “same base area” and “A is lower”, then decide which property is being compared.
同时检查稳度与强度
你已能区分稳度和强度,说明高度、底部面积、重心、材料及形状的影响,并用公平测试改良模型。
开始加强练习 →稳度与强度总结 = ringkasan kestabilan dan kekuatan
Kestabilan dipengaruhi terutamanya oleh ketinggian, luas tapak, dan kedudukan pusat graviti. Kekuatan dipengaruhi oleh bahan serta bentuk struktur. Reka bentuk yang baik menguji kedua-dua sifat, memenuhi fungsi, menjaga keselamatan, dan menggunakan sumber dengan cekap.
Contoh: Nilai sebuah model dengan dua ujian berasingan: gangguan kecil untuk kestabilan dan beban terkawal untuk kekuatan.
stability and strength summary = 稳度与强度总结
Stability is mainly affected by height, base area, and centre-of-gravity position. Strength is affected by material and structural shape. A good design tests both properties, meets its function, protects users, and uses resources efficiently.
Example: Evaluate a model with two separate tests: a small disturbance for stability and a controlled load for strength.