


微信扫一扫 球在斜坡上会往下麻溜地滚,这个是个常识吧。可是今天,我们就来制作一个逆天的小球,它还可以和重力讲讲道理,不像别人家的球一样,对重力毫无抵抗力。
●材料和工具
1个球空壳(扭蛋那种),没有的话用圆柱形的塑料瓶代替、洗洁精、记号笔、强力胶、1粒玻璃珠/钢珠、木板。
●操作步骤
1.在空球壳里放入玻璃珠,然后倒入一些洗洁精。洗洁精大约占球的1/3-1/2,然后把球盖好,让球里有空气,有洗洁精,有玻璃珠。接着用胶水把接口密封,防止洗洁精流出。
2.用记号笔把球的表面涂黑,使人从外面看不出里面有什么。
3.用木板做成一个大约4度的斜坡。
4.把球放在斜坡顶端,然后撒手,看它是怎么滚的吧!
●实验原理
你会观察到,这个球滚得慢悠悠的,特别有耐心,还一步三回头,差不多1分钟才能前进几厘米。
这个滚得特别慢的球叫做蜗牛球。蜗牛球的耐性特别好的秘诀在于内部的洗洁精。
要完美地解释蜗牛球的原理需要用到很多数学。用简单的语言解释的话,就是粘度很大的洗洁精可以阻碍玻璃珠的运动,所以蜗牛球的重心只能缓慢移动,这就是蜗牛球滚得慢的原因。
如果你不满足这个解释,那么你需要了解一个物理学的基本知识,就是力矩。力矩就是使物体绕着某个点或轴转动的扭转力。
你可以先想象一下一个静止的蜗牛球假设蜗牛球向右滚了一小段距离,因为洗洁精粘度大,玻璃球还来不及沉到新的底部,因此会运动到蜗牛球左下角的地方。
此时的玻璃球压迫蜗牛球壳,给蜗牛球一个逆时针旋转的力矩,这个力矩可以阻碍蜗牛球向右滚动。所以放在平地上的话,蜗牛球滚一会儿就得停下来。放到斜坡上时,道理也是差不多的。