初中直观 · 高中定量拓展 · 结构 · 节点平衡
屋架变平，杆件真的更省力吗？
对称两杆桁架、两端铰支，顶点竖直集中载荷；杆只承轴力，无自重。把屋架压平，比较杆压和支座水平推力。
三角桁架节点：问题从哪里来？
铁路跨越河谷需要轻而能承重的桥。桁架工程把复杂桥梁拆成杆件与节点，用节点力平衡检查每根杆的拉压，而不只凭外形猜强度。
读一段背景，带着问题动手
从观察到解释
把证据带回纸上
展开关系与推导
每杆压缩力N=P/(2sinθ)，水平推力H=P/(2tanθ)，θ=atan(2h/L)。
固定哪些量？改变哪个量？列出两组数值，写出关系，再说明一个不能套用的条件。实验支持猜想，一般证明需要理由。
先预测，再用证据解释
把这次发现，留给下次的自己
竖向载荷没变，杆内力为什么会激增？
换个条件，再试一次
载荷翻倍而几何不变，内力怎样变？
看哪里？
旋转查看装置连接与相对位置。用装置旁滑块改变条件，二维、三维和读数来自同一状态；尺寸为示意。
仅此浏览器保存最近两组，第三组替换最早一组。条件、预测和解释一起保存；文字不自动判分。与原实验的临时记录分别保存。
尚未保存。启用交互后可以记录；请勿在这里填写个人身份信息。
先修与两种探索深度
先认识结构 · 节点平衡涉及的量与单位：桁架高度（m）、总跨度（m）、顶点载荷（kN）。初中直观 · 高中定量拓展为内容层次提示，未核对具体教材。
先看现象：把屋架压平，比较杆压和支座水平推力。
再做定量：保持其他条件，比较桁架高度与每杆压力（kN），再对照下方关系。
模型、来源与核验边界
每杆压缩力N=P/(2sinθ)，水平推力H=P/(2tanθ)，θ=atan(2h/L)。
对照核验提示：较高屋架：桁架高度 2 m；较平屋架：只改变桁架高度 0.5 m。按这些题设自己操作并比较每杆压力，不把参考情景当个人完成。
适用范围：每杆压力8.333 kN；浅屋架不能仅凭外形轻薄判断更省材料。
Engineering LibreTexts · 静力学与工程模型（延伸阅读；链接和公式适用性尚需逐项外部复核） ↗
本页为模型探索，未认证具体教材章节；真实学生和教师反馈尚待推广后收集。