不倒翁的工作原理是 不倒翁不倒的原理


不倒翁的工作原理是?工作原理是:上轻下重的物体比较稳定,也就是说重心越低越稳定 。这个原理的要点在于:使重力的作用线偏离支点,使重力对支点产生力矩,即抵抗力距 。
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 。
形体结构:不倒翁为空心壳体,重量很轻;下半身是一个实心的半球体,重量较大,不倒翁的重心就在半球体之内 。下面的半球体和支承面之间有一个接触点,这个半球体在支承面上滚动时,接触点的位置就要发生改变 。不倒翁始终用一个接触点站立在支承面上,它永远是一个独脚体 。
稳定性:不倒翁在受到外力的作用时,就要失去平衡,而在外力去除后,不倒翁能自行回复到平衡状态,这说明不倒翁具有一种抵抗外力干扰保持平衡的能力,这就是平衡的稳定性 。这种抵抗干扰保持平衡的能力的形成,应该从不倒翁的受力情况来看 。
受力情况:
第一,不倒翁平衡的受力情况 。不倒翁在桌面上,受到两个外力的作用:一个是重力G,地球对不倒翁的吸引力;另一个是支持力,桌面对牛球体的反作用力 。根据物体的平衡条件,只要这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上,不倒翁就能够保持平衡的状态 。
第二,不倒翁倾斜的受力情况 。不倒翁倾斜时受到两个力矩的作用,我们称外力的作用为干扰,外力形成干扰力矩;另一个叫抵抗力矩,由自身的重力形成 。本来不倒翁是直立的,由于外力的作用,外力对不倒翁与制成面的接触点产生力矩,使不倒翁倾斜,打破原来的平衡 。此外,本来重力是不产生力矩的,因为本来不倒翁是直立的,重力的作用线和支点位于同一直线上,力矩为零 。由于外力的作用,不倒翁倾斜,半球体向一侧滚动,接触点随之移动,形成了新的接触点,即形成了新的支点,此时重力的作用线和原支点不在同一直线上,因而形成力矩,这就是抵抗力矩 。正是由于抵抗力矩的形成和发展,抵抗和制止了外力的干扰作用 。抵抗力矩的方向和干扰力矩的方向正好相反,同时随着不倒翁倾斜的角度不断增大,重心作用线的偏移量也不断增大,抵抗力矩的量值也不断增大,当抵抗力矩等于干扰力矩时,不倒翁就进入新的平衡状态--倾斜的平衡状态,此时外力的干扰作用也就宣告停止 。由此可知,不倒翁受到外力干扰后,原有的平衡破坏了,但新的平衡随之形成,不倒翁可以接续地保持平衡,虽然平衡的方式不同,但平衡的本质不变,这种便是动态平衡 。第三,不倒翁复原的受力情况 。从势能角度考虑,势能低的物体比较稳定,物体一定会向着势能低的状态变化 。当不倒翁倒下的时候,由于集中了大部分重心的底座被抬高,造成势能增加,所以不倒翁要回复原来的位置 。从杠杆原理来说,不倒翁倒下时,重心的作用点一直处于端部,不管支点在哪里,虽然底座的力臂较短,但是力矩=力*力臂,不倒翁还是会因为底座那头力矩大而回复到原来位置 。此外,不倒翁底部为圆形,摩擦力小,便于不倒翁回到原来位置 。
在以上的整个过程中,建立新的平衡是其中主要的问题,因为只有如此才能抵制外力的干扰,而回复原有的平衡则是次要问题,因为此时外力的干扰已经去除 。在整个过程中不倒翁始终保持平衡的属性,这便是"平衡的稳定性" 。
力学原理:综上所述,这个原理的要点在于:使重力的作用线偏离支点,使重力对支点产生力矩,即抵抗力距 。由于不倒翁倾斜的角度不断增大,重力作用线的偏移量随之增大,抵抗力矩也随之增大,最终实现和外力力矩的平衡,不倒翁抵抗外力干扰、保持平衡的能力就是这样形成的 。
不倒翁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 。再比如像我们在科技馆看到的“锥体上滚”实验,也是这个道理,由于锥体的形状和两边轨道的形状,使它的重心在下降,但看起来好像在上升,向上滚与生活中的事实不符合 。但它只是一种假像,看到它的本质,还是重心降低了,因此重心越低越稳定 。
【不倒翁的工作原理是 不倒翁不倒的原理】起源:
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 。
不倒翁的原理是什么?
不倒翁原老粗理
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 。
再比如像我们在科技馆看到的“锥体上滚”实验,也是这个道理,由于锥体的形状和两边轨道的形状,使它的重心在下降,但看起来好像在上升,向上滚与生活中的事实不符合 。
但它只是一种假像,看到它的本质,还是重心降低了,因此重心越低越稳定 。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、公共汽车站牌侍局镇等 。
扩展资料:
小孩子玩不倒翁的好处 。
不倒翁不仅可以刺激宝腊行宝的视觉发育,训练宝宝的追视能力和手眼协调能力,还可以刺激宝宝的大脑发育,平衡早知道,让宝宝对于不倒翁的原理有初步的认识,开发宝宝的智力 。所以不倒翁是6-12个宝宝最为合适的玩具之一 。
参考资料来源:百度百科-不倒翁

不倒翁的结构及其原理结构
不倒翁为空心壳体,重量很轻;下半身是一个实心的半球体,重量较大,不倒翁的重心就在半球体之内 。下面的半球体和支承面之间有一个接触点,这个半球体在支承面上滚动时,接触点的位置就要发生改变 。不倒翁始终用一个接触点站立在支承面上,它永远是一个独脚体 。
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 。
由于锥体的形状和两边轨道的形状,使它的重心在下降
不倒翁的原理是什么?
不倒翁是人们链袭非常熟悉的一种物理力学现象,其原理是上轻下重的物体比较稳定 。
不倒翁的工作原理是使重力的作用线偏离支点,使重力对支点产生力矩,即抵抗力距 。由于不倒翁倾斜的角度不断增大,重力作用线的偏移量随之增大,抵抗力矩也随之增大,最终实现和外力力矩的平衡 。不倒翁抵抗外力干扰,保持平衡的能力就是这样形成的 。
不倒翁的定律是什么
不倒翁是人们非常熟悉的一种物理力学现象,其原理梁衫是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,重心和接触棚渣兄点的距离最小,即重心最低 。偏离平衡位置后,重心总会升高 。
因此,不倒翁的这种平衡状态是稳定平衡,无论如何摇摆,它总是不倒 。即使外力改变其平衡,一旦外力消失,它还会迅速恢复 。不倒翁只有一个平衡点和一个非平衡点,但不倒翁内部是不均匀的,下部重或者在底部安装有配重物体 。

日隆家居商场
不倒翁原理
1、上轻下重的物体是较为稳定的,即重心越低越稳定 。当不倒翁在竖立状态且平衡的时候,重心和接触点间距离小,也就是重心 。如果不处于平衡位置,重心总是升高的 。所以这种状态的平衡就是稳定平衡,因此不倒翁不管怎样摇摆,都不会倒 。
2、常见的不倒翁是纸身、泥底,也就是用纸浆灌模粘糊成形,再用泥土做成半圆形的底座,将这两个物品粘合,再在外表糊上净纸,外面涂上彩绘 。
3、不倒翁是空心壳体,重量非常轻,下半身是一个实心的半球体,重量很大,不倒翁的重心就在半球体里面 。
4、下面的半球体与支承面间有一个接触点,该半球体在支承面上滚动的时候,接触点的位置就会有改变,不倒翁一直都会用一个接触点站立在支承面上,所以它永远是一个独脚体 。

关于不倒翁的原理和不倒翁不倒的原理的内容就分享到这儿!更多实用知识经验,尽在 www.hubeilong.com