做不倒翁时,为什么重心越低,稳定性越好?明白的说下
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/26 22:23:59
做不倒翁时,为什么重心越低,稳定性越好?明白的说下
做不倒翁时,为什么重心越低,稳定性越好?
明白的说下
做不倒翁时,为什么重心越低,稳定性越好?明白的说下
上轻下重的物体比较稳定,也就是说重心越低越稳定.当不倒翁在竖立状态处于平衡时,重心和接触点的距离最小,即重心最低.偏离平衡位置后,重心总是升高的.因此,这种状态的平衡是稳定平衡.所以不倒翁无论如何摇摆,总是不倒的.再比如像我们在科技馆看到的“锥体上滚”实验,也是这个道理,由于锥体的形状和两边轨道的形状,使它的重心在下降,但看起来好像在上升,向上滚与生活中的事实不符合.但它只是一种假像,看到它的本质,还是重心降低了,因此重心越低越稳定.在生活中为增加物体的稳定性,我们常采用加重下面的重量,如电扇底座、话筒架、公共汽车站牌等.
利用重心这种特点,还可以做许多有趣的实验和解释一些现象.如可以做一个斤头虫,把一粒胶囊打开,装入一个小滚珠,即可来回翻跟头.我们常见一个盒子只放在桌上一点,但却不掉下去,这是因为盒子靠桌子的一头,是“重心”所在,所以盒子悬空,但不掉下来.走钢丝的杂技演员,手持平衡棒也是为降低重心,达到平衡的目的.
不倒翁和船模相似
船舶的初稳性（正常航行和静态时的稳定度）是由船舶的重心、浮心（船体排开的水的重心），漂心（水线面积中心）、水面上面积、船体形状以及减摇装置（比如舭龙骨）决定的。对于一个确定的船型（就是我们要做的模型），那么唯一可做就是就是降低重心了。虽然在实船上重心不是越低越好，但对于模型来讲，重心低造成的船舶横摇周期小的问题是不被考虑的，所以可以放心大胆的将有重量的设备（电池、电机）尽...
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不倒翁和船模相似
船舶的初稳性（正常航行和静态时的稳定度）是由船舶的重心、浮心（船体排开的水的重心），漂心（水线面积中心）、水面上面积、船体形状以及减摇装置（比如舭龙骨）决定的。对于一个确定的船型（就是我们要做的模型），那么唯一可做就是就是降低重心了。虽然在实船上重心不是越低越好，但对于模型来讲，重心低造成的船舶横摇周期小的问题是不被考虑的，所以可以放心大胆的将有重量的设备（电池、电机）尽量低置，就可以增加稳性了
船舶的稳定性
船舶的稳定性是指船舶在有限的作用下不会倾覆，倾侧力消失后能恢复到正常状态的能力。
船舶在航行中受到侧面风浪作用倾侧。假设船体向右倾斜，如果船上的货物不移动，重心位置就不会有变化。但由于左面一部分体积露出水面，右边同样大小的体积浸入水中，因此浮心向右移动。如果重心比较低，或者船身比较宽，浮心向右移动相对比较大，浮力作用线就会移到重力作用线的右侧。这时候，浮力的力矩会使船体回复到正常状态。如果重心比较高，或者船体比较窄，浮力向右移动相对较小，浮力作用线在重力作用线的左侧。这时候，浮力的力矩会继续使船体倾侧。这两种情况，前一种是稳定的，后一种是不稳定的。
如果重心在浮力的下面，船体倾侧后，浮力的力矩一定会使船体回复到正常状态。因此，重心低于浮力的船舶一定是稳定的。为了使船舶具有良好的稳定性，要设法增加船体的宽度，并且尽可能降低船舶的重心位置。
浮力的作用线同船体的中心线相交于M点，M点叫稳心。当稳心高于重心的时候，船舶是稳定的；当稳心低于重心的时候，船舶是不稳定的。稳心到重心的距离叫做稳心高度。稳心高低越大，船体的稳定性越好。一半船舶在倾侧10°～15°的情况下，稳心高度大约从零点几米到几米。舰船模型的稳心高度可以按比例缩短。
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力矩平衡问题
因为这样可以使两边平均，所以稳定性好。