为什么杂技演员头顶的物体越高且上面越重,越容易平衡?

2022-11-30 04:14

5个回答
因为力是相互作用的,杂技演员顶着的时候用一个力,物体向下有一个力,这个是在相互作用,如果物体越高越重就会形成脚下的力和物体的力相互作用,人就是一个支撑作用。
当杂技演员头上的物体很重的时候,他们的头就不会左摇右晃的了。自然头也就有了平衡感,可以说都是压出来的平衡感觉。

杂技演员是用了一个物理知识做到把越重的东西顶在头上越平衡,这就是事物的惯性大小,对于转动的物体,转动的惯性越大,越高越重,要翻倒反而更不容易,所以头顶起来更容易一些。 

通常情之下,我们知道物体的重量越大,放在越往上的地方更容易倒下,而在我们的常识之中,我们知道,要稳定物体的不倒下,首先需要增加与物体的支撑面所接触的面积,可以有效的分散物体的摇晃。另外可以让物体的重点往下移动,都知道重心高的下降,也能使物体的稳定度有所增加,这点可以汽车底盘为什么做得那么重就可以看出,就是为了有效的防止翻倒。但是这两个办法,对于杂技演员来说,都是不能用的,头与物体的接触面积是有限的,顶头上,重心也无法往下移动,那应该怎么办呢? 

就跟物理之中的惯性有关,惯性与物体的质量大小是有关的。惯性的量度也就是惯性质量,要知道,质量越大,那么相对的惯性也就越大,受到的其他作用力的大小,引起的变化就相对越小。在牛顿第二定律之中,F=ma,m就是质量,而a是物体的速度,F是合外力。那么如果F是一个恒定的量,a越大,m就越小,m越大,a就小了。由此可见,质量的大小决定物体速度大小引起的变化。而杂技演员头上的物体越重,他转动起来就更容易平衡的原因正是这一点。 

每每看到杂技都想喝彩,觉得实在是太厉害了,细想之后才明白,这些杂技之中也藏着非常多的知识,惯性质量还有引力质量相对等的知识也能运用到表演之中,虽然平时这两个物理意义有所不同,可在此却又似乎没有什么区分,对吧?

因为力是成对出现的,这两个力是作用力与反作用力的关系,杂技演员顶坛时头顶受到的压力,产生的直接原因是,坛的形变产生的力对头的弹力,施力物体是坛,受力物体是头顶,作用力越大,反作用力也越大,所以越容易平衡。
其实在杂技演员头顶上的物体,如果越高而且越重的话,所具有的转动惯量也会更大,就不会让物体倾倒,更容易保持平衡
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