搬不倒的不倒翁，本文主要内容关键词为：不倒翁论文,不倒论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
书桌上放着一个不倒翁，浑圆的身体，一张笑咪咪的脸。书读累了，你会去逗它一下，把它推倒了，可它马上又笑嘻嘻地站起来，好倔强的脾气。
让我们就从这个倔强的不倒翁，开始说说在我们身边的物理知识吧。
不倒翁告诉给我们一个非常有用的物理知识，就是物体怎样才能平衡。
放在地上的凳子，摆在桌面上的台灯，我们总希望它们呆在那儿不动，就是不小心碰了一下，它也不会倒下来。这类问题在物理上叫做平衡。
用手托着一本书，会感到书本的重量，这是由于地球对书本的引力，产生了向下的重力造成的。如果你一松手，书失去了手向上托着的支持力，向下的重力就会把书吸引着落在地上。这就使我们想到书本在手上得到的平衡，是由于还受到了一个和重力方向相反的支持力。支持力和重力平衡。
用一个手指尖可以使一把尺子处在平衡状态。不过要试几次，最后才能找到那个合适的位置，它正好是尺子的中心。你瞧，把手指支在这里，尺子两边摆平不动，尺子在这个位置上平衡了。
这个实验告诉我们：虽然地球的引力吸引着尺子的每一部分，但是总的来看，可以认为地球引力是作用在尺子的正中间的一个点上，这个点叫做物体的重心。重心是一个很重要的点，要想让一个物体平衡，就必须知道重心在哪里。寻找物体的重心有许多办法，下面介绍一个：
如果是一根一头大一头小的木棍或是一支圆珠笔，它的重心就不会象两头均匀的尺子那样恰好位于中心，而是偏一点。用下面这个简单有趣的办法，就能迅速地找到它的重心。
把两只手的食指分开支持在木棒的两边，慢慢向中间靠拢。你会发现两个手指的移动完全不受你思想的控制。总是一个手指先相对木棒动一下，接着另一个手指才动一下，有时动得多，有时动得少，两手指交替移动，最后在两个手指合拢的地方，就是这个不均匀木棒的重心位置。
了解了重心以后，让我们还是回到不倒翁为什么不倒这个问题上来。一本书竖在桌子上，轻轻地用手一推，啪地一声便倒在桌子上，而不倒翁推倒了却一下又能站起来。这就是说，平衡里也有不同：一件东西立在那儿，轻轻地推一下，它晃了几晃又重新立稳，这种平衡叫稳定平衡；如果轻轻地一碰就倒，叫做不稳定平衡。不倒翁是稳定平衡，立在桌面上的书本、铅笔等是不稳定平衡。
不倒翁不倒的秘密在于它肚子底下的那个大泥坨，使不倒翁和桌子之间有一个很大的支持面，泥坨还使它的重心降得很低，所以特别稳定，倒了还能自己再站起来。站立在桌面上的书则不同，它的支持面非常狭窄重心又很高，所以一碰就倒。因此，看一个物体稳定不稳定有两个条件：一个条件是支持物体的面积的大小，还有一个条件是物体重心的高低。
走钢丝的杂技节目很惊险，是由于观众总害怕演员摔下来。杂技演员始终处于一个不稳定的情况下，演员必须不断小心地调整自己身体的姿势，保持身体的平衡，顺利地通过钢丝。
有一种看上去更加惊险的摩托车走钢丝，摩托车不仅在钢丝上行驶，而且车身的下面还挂着一个沉重的车厢，坐在车厢里的演员还做出多种高难动作，看上去使人觉得更加惊险。其实这个节目倒十分安全，因为挂在下面的车厢使整体的重心下降到钢丝绳的下面，反而成为一种十分稳定的平衡。
这个道理可以用下面的实验来证明：用橡皮泥或抹窗户缝的油灰（腻子）做一个走钢丝的小人。用一根细木棍穿过一小团橡皮泥做身子，木棍算做是腿，刻上一个小槽正好镶在铁丝上，然后把两个长铁钉斜着对称地插在橡皮泥做的身子上。绷紧铁丝，把小人放在上面，由于插了两个大铁钉，小人整体的重心就落在铁丝的下面，不管你如何摇晃抖动铁丝，小人也不会跌落下来。
所以悬挂是一种最稳定的平衡。过去汽车大赛的时候，由于赛车车速太快，常常发生车翻人亡的悲惨事故。如今设计出一种新型的“低悬挂”型赛车，车轱辘很高，车厢很低，使汽车整个的重心落在车轴的下面，等于把车身挂在了车轴的下面，所以把这种赛车弄翻很不容易。从电视里，你一定看到过它。
你也许没有看到过悬挂在空中的火车，如果有这种火车你敢乘坐吗？目前许多国家正在发展这种火车。它的名字叫单轨列车。它只有一条架在空中的铁轨，车厢挂在下面，实际上它比双轨火车还要安全。单轨列车是一个曾经在沙漠工作过的法国工程师拉尔廷纽为了解决沙土经常掩埋沙漠中的铁轨而设计出来的。据说他受到沙漠之舟——骆驼背上分挂在两侧的货物的启发，想到可以将车厢横垮在铁轨的两边，使重心低于铁轨，这样列车就不会翻倒，铁轨也不会被沙土掩盖，列车还可以跨过河流、沼泽地区，又不占农田，从空中通过。因此这个设计受到了人们的欢迎。