不倒翁的科学原理

2024-03-29 11:42:30 文档大全网 [ 字体：小中大 ] [ 阅读： ]

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不倒翁的科学原理

不倒翁，又称别倒翁，中国古代的科技产物，从外观上以木制马、象等动物的模型的造型来呈现，形状可称之为“夫子座”，位于器具的最上端，它们特殊的形状能使其反复突破重力，惊奇地站起来。

不倒翁的原理就是“重心原理”。重心是指物体的重力中心，质点的重心是指物体表面上所有质点位置的几何中心。不倒翁的重心位于它最根部，摆放它在一个倾斜的平面上就会发现，这个玩具不但掉不倒，而且头朝上，尾朝下，自动重新倒立，当它把重心放置在一个可以将它保持站立的角度时，它就会立起来。

当不倒翁摆放在倾斜的平面上，未达到角度极限时，它的头部立着，从而使重心处于一个位置，令它的头部处在一个低于它的尾部的位置，使其陷入引力环境，它会促使它朝另一侧移动。在持续移动的过程中，不倒翁会逐渐调节到一个正确的角度，使重心总是处置其真正的位置，也就使它不久保持立着。

不倒翁的原理可以用来形容重力的作用，例如现实生活中的“平衡模型”，现实中，在某一点上存在一种向两边平分的力，表现为两侧平衡，便形成一种力学平衡。另外，不倒翁也可以用来研究动态平衡。当运动无穷小，物体的重力可以被忽略不计时，动态平衡基于物体受到的内外力平衡的原理，动态平衡的模型和不倒翁的原理有着极其相似之处。

以上但凡是不倒翁的原理，即“重心原理”，它不仅在古老的科技产物中出现，也影响着我们现在仰赖的物理机理，“重心原理”有着极高的学习价值，非常值得我们去探究。