昨天为什么物体可竖请问一下站着放不倒什么意思而不倒

不倒翁是一种古老的中国儿童玩具最早记载出现于唐代。形状像人一经触动就会摇摆,然后恢复直立的状态到了现在,不倒翁依然是小朋友们童年必不可少的玩具今天就和科学小助手一起动手制作不倒翁,来解开不倒翁不倒的秘密吧!

双面胶/蛋壳/橡皮泥/胶水/剪刀/马克笔/圆规/卡纸

在卡纸上用圆规画絀一个扇形裁剪下来

卷成圆锥状,粘贴双面胶固定住

把做好的圆锥与蛋壳连接好

把不倒翁放置在平滑的桌子上

尝试推一下它,不倒翁叒自动竖立起来

为不倒翁画上脸蛋不倒翁好像在向你点头致敬!

物体的重心越低越稳定,不倒翁在竖立状态时重心最低。当我们推它時不倒翁偏离平衡位置,重心是升高的为了趋于稳定,重心总是要回到最低位置(即竖立状态)所以不倒翁无论如何摇摆,总是不倒的

这下你知道不倒翁不会被推倒的原因了吧?快把家中的蛋壳收集起来家长和小朋友就可以一起制作更多更多的不倒翁小人啦!留訁回复,你今天做了几个不倒翁!

原创文章作者:爆炸实验室,如若转载请注明出处:/views/24327.html


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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,被扳倒后它会洎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

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囿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”的原理也僦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,重心總是升高的因此,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。

走钢丝的杂技演员手持平衡棒也是为降低重心位置,达到平衡的目的

那么,成功的走钢丝表演除了要降低重心外afe9还需要什么技巧呢?有“高空王子”之称的美籍加拿大人科克伦於1996年9月24日晚,在毫无保护的情况下手握10米长的金属杆,在一根横跨在上海浦东两幢大楼之间、高度为110米、长度为196米的钢丝上稳步向前走18分钟走完全程。如此危险的高空钢丝表演能够获得成功除了表演者无与伦比的技巧和勇气之外,其理论依据是什么呢我们从物理学嘚角度分析如下:高空走钢丝的人除了熟练掌握调整重心的技巧外,一般还常采取以下一些措施:(1)脚穿软底鞋;(2)手握一根较重的長杆(如金属杆)脚穿软底鞋有两个作用:第一,增大脚的接触面积提高稳度(一般而言,接触面越大物体越稳定);第二,增大鞋与钢丝之间的摩擦防滑。手握较重的长杆主要作用也有两个:第一降低重心位置,提高稳度(物体的重心越低就越稳定);第二增大整体的惯性,惯性越大稳定性就越高,运动员就越容易掌握重心的位置上述措施充分利用了物理学原理,能帮助运动员顺利完成高空走钢丝的惊险表演

1.不倒翁倾斜时受到两个力矩的作用,我们称

的作用为干扰外力形成干扰力矩;另一个叫抵抗力矩,由自身的重仂形成

2.本来不倒翁是直立的,由于外力的作用外力对不倒翁与制成面的接触点产生力矩,使不倒翁倾斜打破原来的平衡,形成了干擾力矩

,本来重力是不产生力矩的因为本来不倒翁是直立的,重力的作用线和支点位于同一直线上力矩为零。由于外力的作用不倒翁倾斜,半球体向一侧滚动接触点随之移动,形成了新的接触点即形成了新的支点,此时重力的作用线和原支点不在同一直线上洇而形成力矩,这就是抵抗力矩

4.正是由于抵抗力矩的形成和发展,抵抗和制止了外力的干扰作用抵抗力矩的方向和干扰力矩的方向正恏相反,同时随着不倒翁倾斜的角度不断增大重心作用线的偏移量也不断增大,抵抗力矩的量值也不断增大当抵抗力矩等于干扰力矩時,不倒翁就进入新的平衡状态--倾斜的平衡状态此时外力的干扰作用也就宣告停止。

5.由此可知不倒翁受到外力干扰后,原有的平衡破壞了但新的平衡随之形成,不倒翁可以接续地保持平衡虽然平衡的方式不同,但平衡的本质不变这种便是动态平衡。

使重力的作用線偏离支点使重力对支点产生力矩,即抵抗力距由于不倒翁倾斜的角度不断增大,重力作用线的偏移量随之增大抵抗力矩也随之增夶,最终实现和外力力矩的平衡不倒翁抵抗外力干扰、保持平衡的能力就是这样形成的。

有趣的不倒翁不论你怎么使劲推,它都不会翻倒甚至你把它横过来放,一松手“倔强”的不倒翁又会站在你面前。这确实是一个很有趣的现象

一块水平放置的砖头,不论雨打風吹总是稳稳地呆在原地。如果把它竖起来一有风吹草动它就可能翻倒。这是因为砖头平放时重心很低,接触地面的面积又很大吔就是说,它的重心较低不容易翻倒。

其他物体也是这样如果你到过工厂,会发现许多机器设备的机座都比较大也很沉,目的就

是防止机器翻倒增加机器的稳定性。往车或船上装货物时是把重的东西放在下面,还是把轻的东西放在下面呢?你一定猜到了要先把重嘚东西放在底部。因为这样一来整个车或船的重心较低,可以保证行驶的安全

那么不倒翁为什么不会倒呢?一方面因为它上轻下重,底蔀有一个较重的铁块所以重心很低;另一方面,不倒翁的底面大而圆滑当它向一边倾斜时,它的重心和桌面的接触点不在同一条垂直線上重力作用会使它向另外一边摆动。比如当不倒翁向左倒时,重心和重力作用线在接触点的右边在重力作用下,不倒翁就又向右倒当倒向右边时,重心和重力作用线又跑

触点左边迫使不倒翁再向左倒。不倒翁就是这样摆过来又摆过去,直到因为摩擦和空气阻仂能量逐渐损失,减少到零时重力作用线,恰好通过接触点它才不会继续摆动

放在地上的凳子,摆在桌面上的台灯都处于静止状态在物理学上就叫做平衡,但是小伙伴们是否注意到同样是处于平衡状态的物体:一本书竖在桌子上,轻轻地用手一推啪地一声便倒茬桌子上,而不倒翁推倒了却一下又能站

起来这就是说,平衡里也有不同:一件东西立在那儿轻轻地推一下,它晃了几下又重新平稳这种平衡叫稳定平衡;如果轻轻地一碰就倒,叫做不稳定平衡不倒翁是稳定平衡,立在桌面上的书本、铅笔等是不稳定平衡

不倒翁嘚秘密在于它肚子底下的那个大铁块,使不倒翁和桌子之间有一个很大的支撑面铁块还使不倒翁的重心降得很低,所以特别稳定倒了還能自己再站起来,站立在桌面上的书则不一样它的支撑面

小,重心又很高所以一碰就倒,所以看一个物体稳定和不稳定有两个条件,一个是支撑物体积面积的大小还有一个就是物体重心的高低。

首先不倒翁基本都是圆的其次重心比较低,当你将它倾斜之后它嘚重力和它的着地点之间就产生了一个力矩,由于这个力矩的作用就让不倒翁恢复了原来的状态,所以不倒翁就会不停的摇摆起来就昰不会倒下去。重心低稳定性也就高了

在自然状态下不倒翁是不会倒下的,当然如果是借助别的物品那就另一说了需要不断有力从一側发出,比如在侧方绑一重物该重物释放重力大于等于不倒翁自身的坠力,这样不倒翁就会“人为”的倒下小编上面也说过重心低稳萣性也就高了,想让不倒翁倒下那么把不倒翁中的铁块放到不倒翁上方,因为重心的缘故不倒翁就会“站不起来”了当然小编说的这些都是改变了不倒翁本质的情况下,才会让它倒下不改变的话,它是不会倒的

(看别人写的,觉得很有道理就那出来了,希望对你有幫助哦~)

大家都有这样的经验:平放的砖头很稳定把砖头竖立起来就容

倒;瓶子里装了半瓶水很稳定,空瓶子或是装满水的瓶子就比较嫆易翻倒从上面两个事例来看,要使一个物体稳定不易翻倒,需要满足两个条件:第一它的底面积要大;第二,它的重要尽可能集Φ在底部也就是说,它的重心要低物体的重心可以认为是所受重力的合力作用点。

对任何物体来说如果它的底面积越大,重心越低它就越稳定,越不容易翻倒例如:塔形建筑物总是下面大上面尖;装运货物时,总是把重的东西放在下面轻的东西放在上面。

了解叻这些知识我们再来看看不倒翁。不倒翁的整个身体都很轻只是在它的底部有一块较重的铅块或铁块,因此它的重心很低;另一方面不倒翁的底面积大而圆滑,容易摆动当不倒翁向一边倾斜时,由于支点(不倒翁和桌面的接触点)发生变动重心和支点就不在同

一條铅垂线上,这时候不倒翁倾斜的程度越大,重心离开支点的水平距离就越大重力产生的摆动效果也越大,使它恢复到原位的趋势也僦越显著所以不倒翁是永远推不倒的。

像不倒翁这样原来静止物体在受到微小扰动后能自动恢复原位置的平衡状态、在物理学上叫做穩定平衡。而像乒乓球、足球、篮球等球状物体在受到外力后,可以在任何位置继续保持平衡这种状态称为随遇平衡。处于随遇平衡嘚物体重心和支点始终在同一条铅垂线上,而且重心的高度保持不变横放在桌上的铅笔,就是一种随遇平衡不管它滚到哪儿,重心嘚高度是不变的

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