|
3.4锥体上滚
3.4.1操作步骤
将锥体放到轨道低端，观察锥体的运动。
3.4.2基本科学原理
为什么椎体会从轨道低端向高端滚动呢？
展品生动形象地展示了重心运动规律。水往低处流是真理，锥体上滚也没有颠覆这个真理。看起来锥体是沿着轨道向上滚动，仔细观察你会发现这只是表面现象，你会发现两条轨道并不是平行的，轨道低端窄高端宽，同时锥体形状又具有特殊性，使得锥体在轨道高端时，其重心位置却最低，而在低端时重心位置最高。锥体上滚时其与轨道接触点在外移，看起来椎体是在上滚，而导致实际上锥体的重心是在下移。物体在重力场中受到重力的作用，会按照降低重心求稳定的规律进行运动，这才是锥体运动的本质所在。
3.4.3科学知识延伸
物体总是按照“降低重心求稳定”的规律进行运动，重心越低越稳定。不倒翁是降低重心求稳定的典型例子。不倒翁上轻下重，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，这种状态的平衡式稳定平衡。所以不倒翁无论如何摇摆，总是不倒的。
物体达到稳定平衡状态另一个因素是支持面的大小。当支持面大时，平衡的稳定性也增大。例如，一个长方体的桶，当它放倒时，比它直立时的稳定性要好。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。走索演员在一根高空钢丝上表演的时候，要手持一根长长的平衡杆，主要通过调整平衡杆的位置来调整整体重心的位置，以保持平衡。近年来的赛车出现了更加低矮的“低悬挂”型赛车。由于低悬挂型赛车在正常行驶状态时重心极低，所以更加不容易翻车。
|
