不倒翁之所以不会倒,一方面是因为不倒翁的整个身体都很轻,只是在它的底部有一个较重的东西(铅块或铁块),因此,它的重心很低。
另一方面,当不倒翁向一边倾斜时,由于支点(和桌面的接触点)发生变动,重心和支点就不再在同一条重垂线上了,这时重力的作用会使它绕支点摆动,使不倒翁恢复正常的位置。
不倒翁倾斜的程度越大,支点离开重心的水平距离就越大,重力产生的摆动效果将随着增加,使它恢复原位的趋势也就越显著,所以不倒翁是永远推不倒的。
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”。
不倒翁的来历
早在属于母系社会的西安半坡村遗址中曾发掘到一种提水壶。这种水壶装水时,就会往一边倾斜,装满水后则会自动立起来,非常方便于打水。
到了先秦时期这种水壶演变成一种“饮器”,《荀子》中讲到,孔子到鲁桓公庙参观,看见“饮器”,问是什么东西。守庙者回答:这是放在座位右边喝酒的用具,这种用具巧妙的很:当它没有装酒的时候呈倒斜状,酒装的适中,就会立起来,而装得太满,又会倾倒。
经孔子“点拨”之后,后人就将这种东西放在座位右边,用来提醒自己办事做人要适中,不虚不满。由此也就出现“座右铭”一词。这些东西据考证,用的都是头轻脚重的重心原理,就是不倒翁的前身。
不倒翁在我们很小的时候,我们就已经见过。有些小孩子甚至会把不倒翁作为一种玩具。但是不倒翁也容易让人产生疑惑,为什么不倒翁总是不会倒下呢?这其中有什么原理?不倒翁之所以不倒是因为不倒翁的结构造成的。不倒翁它的上部较轻,而下半部分相对来说重的。也正是因为不倒翁的底部是一块质量较重的铁块,从而导致不倒翁的重心较低,从而使得不倒翁不倒。从另一个角度来看,不倒翁的下面又大又圆,当不倒翁向某一边倾斜的时候,桌面和重心的位置就不在同一条直线上了,这个时候在不倒翁的重力的作用之下,不倒翁就会开始摇摆,但是即使是这样它也不会倒下来。
一、关于不倒翁不倒的原因
在物理学上,我们通常把一个物体处于静止的这种状态称之为平衡。而在平衡之中又可以分为稳定性平衡和不稳定性平衡。而不倒翁则是属于稳定性平衡。不倒翁之所以能够不倒主要原因在于不倒翁底部的大铁块。正是因为这个大铁块将不倒翁的重心一下子降低了。因此重心低,所以导致不倒翁十分稳定。其实一个物体稳不稳定主要是看两个方面。首先第一个方面就是物体重心的高低。第二个就是 与支撑物体面积的大小有关系。
二、不倒翁的不停摇摆的原因我们可以发现不倒翁的底部都是呈现圆形的,然后不倒翁的重心都是比较低的。如果你将不倒翁的一方倾斜之后,不倒翁的重力与着地的点之间会产生一个力矩。正因为有了这个力矩的作用,不倒翁就会不停摇摆。
三、不倒翁综述尽管了解了不倒翁作用的原理,但是还是有人会问,不倒翁真的不会倒吗?其实,一般来说在自然的条件之下,不倒翁是不会倒下的。
不倒翁不倒的原理:
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。
扩展资料:
早在属于母系社会的西安半坡村遗址中曾发掘到一种提水壶。这种水壶装水时,就会往一边倾斜,装满水后则会自动立起来,非常方便于打水。
到了先秦时期这种水壶演变成一种饮器,《荀子》中讲到,孔子到鲁桓公庙参观,看见饮器,问是什么东西。
守庙者回答这是放在座位右边喝酒的用具,这种用具巧妙的很:当它没有装酒的时候呈倒斜状,酒装的适中,就会立起来,而装得太满,又会倾倒。
经孔子点拨之后,后人就将这种东西放在座位右边,用来提醒自己办事做人要适中,不虚不满。由此也就出现座右铭一词。这些东西据考证,用的都是头轻脚重的重心原理,就是不倒翁的前身。
参考资料来源:百度百科—不倒翁