聽說你的平衡感很好?
給你一張白紙剪出的小鳥
如何讓它僅靠鳥嘴就平衡在杯子邊緣,
甚至在你的指尖上“飛翔”?答案其實比你想的還要簡單。
實驗器材
卡紙、筆、剪刀、回形針若干、所標杯
![]()
實驗步驟
將硬質(zhì)卡紙對折,以折痕為中軸線畫出半只小鳥的輪廓。關(guān)鍵點:小鳥的翅膀必須是向前伸展的(就像要向前擁抱一樣,翅膀尖端要明顯超過鳥嘴的位置)。
![]()
![]()
給大家準備了輪廓圖
請在家長的陪同下安全操作剪刀!
沿著畫好的線條,用剪刀小心地將小鳥剪下來并展開,這樣你就能得到一只左右完全對稱的紙片鳥。
![]()
第三步:
捏住小鳥的嘴部,稍微向下折出一個小彎鉤。此時你會發(fā)現(xiàn),小鳥大概率會立馬一頭栽下去,根本站不住。
![]()
第四步:
拿出回形針,在小鳥左右兩邊翅膀的最末端,各別上相同數(shù)量的回形針(比如左邊三個、右邊三個,確保兩邊重量一致)。
![]()
第五步:
再次將小鳥彎折的嘴巴輕輕放在杯壁邊緣,或者你的指尖上。你會發(fā)現(xiàn),剛才還站不住的小鳥,現(xiàn)在竟然穩(wěn)穩(wěn)地站在了半空中!試著用手輕輕戳一下它的尾巴,觀察它在晃悠幾下后自動恢復(fù)平衡。
![]()
第六步:
調(diào)整回形針的數(shù)量或位置,或者改變翅膀彎折的角度,觀察小鳥的平衡姿態(tài)會發(fā)生什么變化。把各種造型的平衡鳥擺滿你的桌面吧!
![]()
原理解說
為什么加上回形針,原本站不住的小鳥就suddenly變得“穩(wěn)如泰山”了?這里用到的是一個經(jīng)典且極為重要的物理概念——重心與穩(wěn)定平衡。簡單來說,一個物體的重量雖然分布在各個部分,但我們可以把它看成集中作用在某一個點上,這個點就是重心。如果我們想讓一個物體保持平衡,最基本的要求就是:重心必須與支撐點在同一條鉛垂線上。
當你剛剛剪下紙片鳥時,由于卡紙的質(zhì)量分布比較均勻,整只鳥的重心大約在它身體的中心位置(也就是鳥嘴后方的肚子附近)。當你把鳥嘴放在指尖(支撐點)時,重心在支撐點的后方懸空。在重力的拉扯下,小鳥自然會產(chǎn)生一個翻轉(zhuǎn)的力矩,直接掉下去。
![]()
但是,當我們給小鳥加上回形針后,情況就完全不同了。我們在畫圖時,特意讓小鳥的翅膀向前伸展,這就意味著我們將回形針(重物)掛在了鳥嘴(支撐點)的前方和側(cè)下方。這樣一來,整只小鳥的系統(tǒng)重心被強行“拉”到了前方,并且大幅度下移,甚至轉(zhuǎn)移到了支撐點的正下方。
這時候,小鳥就進入了一種更穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。你可以把它理解成“不倒翁”的原理:當它被碰歪的時候,重心會暫時被抬高;一松手,重力就會把它往重心更低的位置拉回去,于是它又恢復(fù)平衡了。
![]()
把這個現(xiàn)象搬到真實世界,應(yīng)用可謂極其廣泛:
高空走鋼絲(達瓦孜):手里拿著一根極長且兩頭下垂的平衡桿,并不是為了揮舞,而是為了把整體重心拉低到鋼絲繩下方,從而像平衡鳥一樣保持穩(wěn)定。
塔式起重機:為了吊起前方沉重的建筑材料而不向前翻倒,后方必須配有巨大的混凝土配重塊,這也是在調(diào)節(jié)重心,確保大臂的重心始終落在塔身的支撐基座范圍內(nèi)。
![]()
今天,我們只用了一張卡紙和幾枚回形針,就在指尖玩轉(zhuǎn)了重心的奧秘。科學(xué)一點兒都不無聊,它就愛躲在那些看起來違反直覺的有意思的現(xiàn)象里。
![]()
上下滑動查看投稿↑↓
1.辰辰媽媽的投稿
![]()
2.朱小胖的投稿
![]()
3.光陽大地的投稿
![]()
4.劉寶菊的投稿
![]()
5.劉老師高中物理 的投稿
![]()
6.香蕉牛奶的投稿
![]()
7.小姝的投稿
![]()
8.小黃人的投稿
![]()
9.藍思的投稿
![]()
投票將于5月29日 22:00截止
票數(shù)最高的兩位粉絲
將獲得所標杯
一個
分享贏得紀念品
對于本期實驗的投稿
我們將在下期進行投票
我們將為票數(shù)最高的兩位粉絲
送出
所標杯
一個
![]()
投稿方式
![]()
投稿時間截止到每周五晚九點。48小時沒有和我們互動的用戶,我們無法給您發(fā)送消息。為了防止聯(lián)系不到獲獎用戶的現(xiàn)象發(fā)生,請投票最高獲獎后及時聯(lián)系我們。為了截取方便請盡量上傳小于45秒的視頻或者照片。
正經(jīng)玩500期互動獲獎名單
瀞*露2、劉寶菊、. 、小綿羊、且放白鹿青崖間、YoG、Yimi、ノ''?、藍思、風(fēng)居住的街道、糊涂仙
請以上獲獎粉絲及時聯(lián)系我們提供郵寄信息
所標杯就要出發(fā)了~
截至5月14日12:00留言截圖
(不計未按格式和樓中樓情形,并列均獲獎)
![]()
編輯:二分 & Chocobo
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.