快速旋转的陀螺不会摔倒的奥秘何在呢?

如题所述

陀螺能够绕着自己的轴旋转,首先是由于鞭子给了它一个动力,使陀螺开始高速旋转。高速旋转的物体有一个特性,它的每一个点与转轴之间的距离不会改变,每个点都在与转轴相垂直的平面里做圆周运动。这样,便保持了转轴的方向,形为成了动中有不动的现象。陀螺的这种稳定性是转动惯性的一种表现。

当陀螺旋转起来后,各部分都有了水平方向的速度。运动惯性要保持原速度的方向不变,而陀螺各部分所受到的向心力是沿着水平方向作用的,因而速度方向的改变,只限于在平面内发生,而不会发生偏上偏下的变化,也就是转动的陀螺保持在水平面内运动,使得转动平面和相垂直的轴线的方向保持不变。

而为使陀螺的旋转轴保持竖直,就必须使它的转速大于某确定值,这就是为什么要用鞭子沿水平方向不时抽打陀螺的原因。只要陀螺的转速大于该确定值,陀螺就会一直保持竖直旋转。一旦陀螺与冰面的摩擦力增大,使转速小于临界值时,陀螺就会摔倒。

抽陀螺

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