为什么不倒翁倒不了

为什么不倒翁倒不了,第1张

‍‍不倒翁上半身是一个空心壳体,重量很轻;下半身是一个实心的半球体,重量相对较大,所以不倒翁的重心是在下面较重的半球体之内。而半球体与其支承面之间只有一个支点,当半球体在支承面上滚动时,支点的位置也随之发生改变。信息观察,我们就可以发现,不倒翁始终都是用这么一个支点立于支承面之上的,即它什么时候都是一个独脚体。虽然独脚,但是在不受外力的情况下,它所受的地球引力和地面对它的支持力是大小相等、方向相反、作用在一条直线上的一对平衡力,所以它可以保持平衡。那么当有外力作用的时候,它又是怎么保持平衡的呢?受到外力后,不倒翁倾斜,并受到两个力矩的作用,一个是外力的干扰力矩,另一个则是不倒翁自身重力形成的抵抗力矩。根据杠杆原理,当不倒翁倒下时,重心的作用点一直处于端部,而且不管此时的支点在哪里,虽然底座的力臂较短,但是力矩却大,于是不倒翁便因为底座这边较大的力矩而恢复成原始状态,即直立状态。此外,因为不倒翁的底部为圆形,所受的摩擦力小,也便于它回到原始状态。在这个过程中,新平衡的建立是重中之重,因为只有重新建立平衡,才能消除外力的影响;既然外力影响已经去除,那么再回到最初的原始状态,就不成问题了。整个这种过程,即不倒翁始终保持平衡的属性,被称为“平衡的稳定性”。用简单点的白话来说,就是:上轻下重的物体比较稳定,即重心越低越稳定。所以不论不倒翁如何“跌倒”,它总会再次“爬起来”。‍‍

重心低

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

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。

谢谢采纳。

因为不倒翁上部轻而底部有一个重量 主要是作用力垂直 并造成一个力偶,可以把不倒翁扶正 ----------------------------------------------- 不倒翁不会倒

一方面因为它的结构上轻下重

重心很低;另外

当它向一边倾斜时

重心和桌面接触点不在同一条铅垂线上

重力作用会使它摆动 ----------------------------------------------- 因为不倒翁的重心在下面阿 当不倒翁横放时 重心比其他地方重 所以不倒翁就一直寻找平衡点 最后他就停了 且重心在下 ----------------------------------------------- 试想一座翘翘板,一头放上很重的东西,那么不论你如何让轻的一头下来,在你放开后,重的一头又下来了。 不倒翁的重心很低,而且肚子是圆的,在你放倒它以后,以新的着地点来说,重心在支点的这一头,比较重;而另一头比较轻,不倒翁自然就向重心这一边恢复,就像上面那座翘翘板一样。 不倒翁在平衡的种类分法中 他是属于稳定平衡一型的 就是说 推不倒翁

他会离开原本的位置而倾斜 此时不倒翁的重心会升高 使得不倒翁会回到原本站的直直状态 关于重心升高 其实这应该要画图 你才能了解 可惜我不是实习生以上的不能贴图 不过你可以画一个点在他的重心 假如你不知道重心在哪一点你就点中间一点 然后你把他推一下 推到一个角度 你观察一下是不是重心跟地面的距离变高了 所以他就会想要回到原本重心的位置 而不倒翁下面是一个弧形设计 所以可以一直推而不会跌倒 不像杯子 一推过一个角度就倒了

参考: knowledgeyahoo/question/qid=7006050900912

不倒翁的工作原理是使重力的作用线偏离支点,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,抵抗力矩也随之增大,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。

从杠杆原理来说,不倒翁倒下时,重心的作用点一直处于端部,不管支点在哪里,虽然底座的力臂较短,但是力矩=力力臂,不倒翁还是会因为底座那头力矩大而回复到原来位置。此外,不倒翁底部为圆形,摩擦力小,便于不倒翁回到原来位置。

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。

最常见的不倒翁是纸身、泥底,即用纸浆灌模或用废纸粘糊成形,再用泥土 制成半圆形的底座,将二者粘合好之后,再在外表糊上净纸,施以彩绘而成;也有的用木头做底,底部中心固定上铁块和小石子;还有用小葫芦挖净内瓤,内部灌铅做成的"葫芦"。

还有用鸡蛋壳、旧乒乓球做成的小不倒翁。所有的这些不倒翁都有相同的特点:上半身为空心壳体、下半身是一个实心的半球体,底部为圆形。这些特点使它们具有了一致的基本力学结构,都能达到“不倒”的效果。

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。

不倒翁不倒跟它的整体构造有关不倒翁整个身体都是很轻的,但它的底部有一块比较重的铅块,因此,整个不倒翁的重量几乎都集中在底部,也就是说,它的重心,是物体所受重力的合力作用点,是很低的另一方面,就是不倒翁的底面是一个半球形,所以很容易摆动当不倒翁倾斜到一边的时候,它的支点,可以说是不倒翁和桌面的接触点,也会跟着变动,这个时候,重点也就会跟支点不在同一条直线上为了恢复原位,不倒翁会在重力的作用下,绕支点摆动,一直到停止为止不倒翁倾斜的程度越大,支点与重心的水平距离就会越来越大,不倒翁的摆动的幅度也会随着大,它要恢复到原来的位置趋势的时候也就会越显著所以,即使怎么推,不倒翁也不会倒下去其实对于任何物体来说,重心越低,底面积越大,它就越稳定例如,装了半瓶水的瓶子也很稳定,而空瓶子或是装满水的瓶子就容易翻倒;平放好的砖头就比竖立的砖头稳定,也就是正因为这个道理,人们在推放物品时,总是将重的东西放在下面,而把轻的东西放在上面

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