不倒翁的工作原理是?

不倒翁原理
上轻下重的物体比较稳定,也就是说重心越低越稳定。当不倒翁在竖立状态处于平衡时,重心和接触点的距离最小,即重心最低。偏离平衡位置后,重心总是升高的。因此,这种状态的平衡是稳定平衡。所以不倒翁无论如何摇摆,总是不倒的。再比如像我们在科技馆看到的“锥体上滚”实验,也是这个道理,由于锥体的形状和两边轨道的形状,使它的重心在下降,但看起来好像在上升,向上滚与生活中的事实不符合。但它只是一种假像,看到它的本质,还是重心降低了,因此重心越低越稳定。在生活中为增加物体的稳定性,我们常采用加重下面的重量,如电扇底座、话筒架、公共汽车站牌等。
利用重心这种特点,还可以做许多有趣的实验和解释一些现象。如可以做一个斤头虫,把一粒胶囊打开,装入一个小滚珠,即可来回翻跟头。我们常见一个盒子只放在桌上一点,但却不掉下去,这是因为盒子靠桌子的一头,是“重心”所在,所以盒子悬空,但不掉下来。走钢丝的杂技演员,手持平衡棒也是为降低重心,达到平衡的目的。
“不倒翁”为什么不倒?同学们小时候最常玩也最喜欢玩的玩具之一当属不倒翁了,被扳倒后它会自动站起来,怎么也扳不倒,好神奇!于是我们开始拿其他东西做实验,喝水的杯子、拼好的积木、玩具汽车、毛绒玩具……一个个被扳倒后都不再动弹,可是为什么唯独“不倒翁”倒不下去呢?它的稳定程度怎么会这么好?难道有神奇的力量在支撑着它不成不知道大家注意没有,不管用什么材质做成的不倒翁,它下面的部分都很重,上面的部分相对较轻,这就是应用了物理学中“重心越低越稳定”的原理,也就是上轻下重的物体比较稳定的道理。当不倒翁在竖立状态处于平衡时,重心和接触点的距离最小,即重心最低。偏离平衡位置后,重心总是升高的。因此,这种状态的平衡是稳定平衡。所以不倒翁无论如何摇摆总是不倒的。
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