物理學(xué)家解釋“悠悠球”
【美國(guó)每日科學(xué)網(wǎng)站2月12日】題:物理學(xué)家解釋“悠悠球”
到2004年,游游拉線盤(常被稱為“悠悠球”)已經(jīng)75歲了。在歷史上,悠悠球是唐納德·鄧肯創(chuàng)造的市場(chǎng)銷售的成功案例。對(duì)與于一個(gè)孩子(無(wú)論什么年齡)來(lái)說(shuō),悠悠球是一種富有挑戰(zhàn)性的玩具。漢密爾頓學(xué)院的物理幅教授戈登·瓊斯說(shuō):“在一個(gè)物理學(xué)看來(lái),悠悠球十分的有趣的飛輪范例?!?br /> 他說(shuō):“從節(jié)能汽車到高級(jí)的核聚變研究,飛輪的應(yīng)用非常廣乏。它同過(guò)旋轉(zhuǎn)盤儲(chǔ)存能量。悠悠球這種簡(jiǎn)單的玩具,就是以一種簡(jiǎn)單的玩具,就是以一種極為巧妙的方式儲(chǔ)藏能量?!?br /> 當(dāng)女兒夏洛特向他要悠悠球時(shí),瓊斯開(kāi)始考慮悠悠球的物理原理。他指出:“實(shí)際上,隨著悠悠球在降落的后期下落速度減慢。隨著悠悠球接近最低點(diǎn),纏繞的細(xì)線就越來(lái)越接近球的中心。結(jié)果使旋轉(zhuǎn)盤更快的旋轉(zhuǎn),而且它轉(zhuǎn)到細(xì)線的末端時(shí)下落速度變慢。這就不需要你手指猛拉,不費(fèi)力氣了?!彼€說(shuō)“一個(gè)計(jì)好的悠悠球在細(xì)線到達(dá)末端前,幾乎儲(chǔ)存了所有的能量。這就減少了手指的疼痛,也令悠悠球本身‘休息。’在它休息時(shí),人們能玩出很多的花樣。在最后,悠悠借用儲(chǔ)存的能量回到手里?!?br /> 悠悠球旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性取決于它的角動(dòng)量。其原因和足球、子彈以及地球在特定的方向上運(yùn)動(dòng)一樣。瓊斯還
說(shuō): “正如很快的旋轉(zhuǎn)使足球在比賽中不偏向,當(dāng)悠悠球上下運(yùn)動(dòng)時(shí),它的旋轉(zhuǎn)盤使它總保持在同一豎直方向上。悠悠球的穩(wěn)定性使你輕而義舉的抓住它,但重要的是悠悠球的線和其他的動(dòng)作平衡。”瓊斯還說(shuō):“從物理角度上來(lái)說(shuō),悠悠球是一種極棒的玩具。如果我教授機(jī)械學(xué),我肯定會(huì)讓學(xué)生解釋一下這種運(yùn)動(dòng)?!?br />不錯(cuò)吧?