保持住平衡
2022-05-07
少儿科学周刊·少年版 2022年8期
看,一名杂技演员手握细细的竹竿,正行走在高悬于空中的细长的钢丝上。你是不是看得提心吊胆,手心出汗?
这是一种高空杂技,十分考验表演者的平衡能力。走钢丝之所以能获得成功,是因为走钢丝的人充分运用了力学原理。
让重心落在钢丝上
不管任何物体,要保持平衡,物体的重力作用线(通过重心的竖直線)必须通过支撑面(物体与支持它的物体的接触面)。如果物体重力作用线不通过支撑面,这个物体就要倒下来。
走钢丝的杂技演员要想不倒下去,就必须始终使身体重心落在钢丝绳上。比如,当演员往右倒时,重心就必须向左调整;向左倒时,重心就必须向右调整。
但是钢丝绳如此之细,给人的支撑面那么小,如何做才能不掉下去呢?
手臂不够,长竿来凑
生活的经验告诉我们,当身体摇晃要倒下时,人们往往摆动双臂,使身体重新站稳。两臂的摆动是在调整身体重心,使之通过支撑面,以恢复平衡。
杂技演员走钢丝,也是通过伸开双臂左右摆动来掌握重心,保持平衡。手中长长的竹竿起着延长手臂的作用,是帮助平衡身体的工具。
把科学带回家
杯口悬叉
平衡与重心的关系,我们也可以通过实验来体验一下。
你需要:叉子,硬币,水杯,牙签。
第一步:尝试把硬币竖立在杯沿上。你成功了吗?
第二步:把两个叉子交叉,并把硬币夹在叉子中间。
第三步:再次尝试将硬币立在杯沿上,反复调整,直到硬币立住。
第四步:把两个叉子交叉,夹住牙签。
第五步:将牙签放在杯沿处,反复调整,你会发现牙签和叉子稳定在了杯口。
秘密在这里:
叉子与硬币、牙签组成的装置,其重心与支点位于同一条铅垂线上。当装置倾斜时,短暂摇晃后,重心会重新回到支点所在铅垂线上。
你知道吗?
被誉为中国“高空王”的阿迪力是著名的杂技演员,先后打破并创造了5项走钢丝吉尼斯纪录。