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陀螺是中國民間最早的娛樂工具之一,也稱作陀羅,閩南語稱作“幹樂”,北方叫做“冰尜(gá)”或“打老牛”。
玩時可用繩子纏繞,用力抽繩,使直立旋轉。或利用發條的彈力旋轉。
傳統古陀螺大緻是木或鐵制的倒圓錐形,玩法是用鞭子劈。現代已有用發射器發射的陀螺。當然,還有一些“手撚陀螺”十分普及。
陀螺玩法别緻,且老少皆宜,曾風靡過全世界,而中國是陀螺的老家。
今天和我們的小小科學家們制作一個特别的陀螺——竹簽陀螺,并一起探究竹簽陀螺的奧秘。
我們玩不倒翁時,發現不管如何推動不倒翁,它總是搖搖晃晃的,始終不倒,就如同我們的竹簽陀螺一樣,好像有一股無形的力量把它從跌倒的邊緣拉回來,這是為什麼呢?通過幾個實驗了解一下。
實驗(1)
準備一個易拉罐,把易拉罐斜着放在桌子上,發現易拉罐馬上就倒了,接着往易拉罐裡倒入三分之二的水,斜着放在桌子上,觀察實驗現象。
實驗原理:
通過實驗我們發現,易拉罐倒入三分之二的水後,能穩穩地斜立在桌子上,這是因為易拉罐空着的時候,重心比較高,很難保持平衡,倒入三分之一的水後,易拉罐的重心就轉移到了下面,就能斜着立在桌面上了。
實驗(2)
準備一張紙和一個一元硬币,将紙從中間對折後,把硬币放在折痕中間,接着輕輕拉開紙張,拉成一天線,觀察實驗現象。
實驗原理:
通過實驗,我們發現紙張被輕輕拉成一條線後,硬币還能穩穩地立在上面,這是由于紙張被拉來的過程中會和硬币産生摩擦,硬币的重心也随之移動,以此來保持平衡。
當紙張被拉成一條直線時,硬币的重心更好落在直線上,硬币自然就不會掉下來了。
而所謂的重心則是指,物體各部分受到的重力作用集中于一點,這一點就叫物體的重心。物體的支撐點在重心上可以保證物體的平衡。
同理,不倒翁的結構是上輕下重,使得不倒翁的重心偏低,我們知道物體重心越低,越穩定,所以不倒翁就能怎麼推都不倒了。
而我們的竹簽陀螺,竹簽支架左右質量分布均勻,重心低于支點,并且支點和重心處于同一條直線上,竹簽支架才能保持平衡、穩定不倒。你明白了嗎?趕快試試吧!
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